Зум-объектив или объектив с фиксированным фокусным расстоянием

Зум-объектив заменяет несколько объективов с фиксированным фокусным расстоянием, когда один пост должен охватывать несколько полей зрения; фикс-объективы выигрывают при постоянном увеличении, чувствительности к стоимости поста и требовании максимальной оптической стабильности. Правильный вопрос не «что лучше», а «как часто меняется увеличение».

Основной компромисс

Выбирайте зум, когда…

• Номенклатура меняется: зум 12,5X POMEAS PMS-LZL-12100 охватывает 0.58X–7.5X и заменяет целый ящик фикс-объективов.
• Пост проектируется, итоговое увеличение ещё не определено: зум позволяет подобрать поле при пусконаладке.
• Одна платформа обслуживает несколько постов с разными полями (электроника, полупроводники, связные компоненты).
• Нужна телецентрическая геометрия с переменным увеличением: телецентрический макро-зум PMS-LZME-0510M (0.5X–1.0X, дисторсия TV < 0.02 %, рабочее расстояние 75–106 мм).

Выбирайте фикс-объектив, когда…

• Одно изделие, одно поле, миллионы циклов: настроили один раз — и забыли.
• Стоимость поста критична при большом числе камер.
• Такт и глубина резкости лучше всего у объектива, оптимизированного под это увеличение.

Типовой компромисс в производстве

Многие интеграторы проверяют решение зумом, а затем фиксируют итоговое увеличение фикс-объективами для серии. Если номенклатура меняется, моторизованный зум или зум с обратной связью (см. зум-объективы POMEAS) сохраняет гибкость, а данные RS232 делают настройку проверяемой. Читайте также: протокол RS232 и выбор PMS-LZ-650104.

Многоуровневая инспекция: обзор широко, измерение вблизи

Случай, когда один зум-объектив действительно заменяет несколько объективов с фиксированным фокусным расстоянием, — это одна позиция, которой нужно переключаться между «найти цель в широком поле» и «измерить деталь при большом увеличении»:

Чтобы перекрыть такой диапазон фикс-объективами, придётся менять несколько объективов, и каждая замена требует повторной фокусировки и калибровки; зум-решение меняет лишь одно положение импульсов. Переключение выполняется импульсным позиционированием, предустановленные точки можно сохранять и вызывать в цикле из ПО, а с обратной связью RS232 каждое переключение проверяемо и прослеживаемо.

Типовая схема: на малом увеличении — поиск и грубая оценка в широком поле, затем переход на большое увеличение для измерения размеров. Если большое увеличение в серии не меняется, это поле можно закрыть фикс-объективом, оставив зум-объектив для переналадки и инженерных позиций.

Полный обзор — семейства моделей, оптические данные, варианты управления и этапы интеграции — см. в полном руководстве по моторизованному зум-объективу.

Частые вопросы

Зум менее резкий, чем фикс-объектив?

При заданном увеличении хороший зум близок, но фикс-объектив оптимизирован под одну точку и обычно выигрывает по разрешению, дисторсии или апертуре. Важность зависит от минимального дефекта.

Можно ли измерять зум-объективом?

Да, если увеличение откалибровано, зафиксировано и проверяется. Фиксаторы, обратная связь RS232 или моторизация дают достаточную повторяемость для размерного контроля.

Что означает 6.5X на зуме?

Это кратность: максимальное увеличение делённое на минимальное (например, 0.7X–4.5X), а не увеличение 6.5X.

Что дешевле в сумме?

Для одного поля — фикс-объектив. Если посту нужны три и более фикс-объектива, один зум обычно дешевле и проще в обслуживании.