Beleuchtungsmethoden mit Flächenbeleuchtungen
Flächenbeleuchtungen werden am häufigsten mit den folgenden Beleuchtungsmethoden eingesetzt.
Hintergrundbeleuchtung
Durch die Verwendung von Flächenbeleuchtungen als allgemeine Hintergrundbeleuchtung ist es möglich, in Anwendungen wie Pick-and-Place scharfe Silhouetten zu erzeugen. Außerdem kann diese Beleuchtungsmethode für die Inspektion durch durchsichtige Komponenten verwendet werden.
Hellfeld
Als direkte Beleuchtungen eingesetzt eignen sich Flächenbeleuchtungen zur Untersuchung von hochglänzenden Oberflächen. Im aufgenommenen Bild erscheint die Oberfläche wie ein Spiegel. Durch die Positionierung einer Flächenbeleuchtung im reflektierten Sichtfeld können defekte Stellen und Markierungen im zu untersuchenden Bereich erkannt werden.
Flächenbeleuchtungen LBB & ZVZF
Flächenbeleuchtungen für Anwendungen in der industriellen Bildverarbeitung sind in drei verschiedenen Lichtarten erhältlich: Weißlicht, Rotlicht und Infrarotlicht. Diese Flächenbeleuchtungen erzeugen einen homogenen und diffusen Lichtbereich in verschiedenen Größen – von kleinflächigen LED-Flächenbeleuchtungen bis hin zu großflächigen LED-Flächenbeleuchtungen. Die Flächenbeleuchtungslösung für die industrielle Bildverarbeitung erzeugt eine hochintensive Beleuchtung für jede Branche, in der Bildverarbeitung zum Einsatz kommt!
Die Schärfentiefe hängt von der Blendenöffnung des Objektivs ab. Je kleiner die Blendenöffnung des Objektivs, desto größer die Schärfentiefe.
1) Mit einer höheren Leuchtkraft …
2) … kann die Blende der Kamera geschlossen werden, …
3) … was zu einer größeren Schärfentiefe führt!
2) … kann die Blende der Kamera geschlossen werden, …
3) … was zu einer größeren Schärfentiefe führt!
Um die richtige Größe der Flächenbeleuchtung zu bestimmen, muss die relative Position der Kamera berücksichtigt werden. Diese Position erfordert, dass die Beleuchtung viel größer als die Größe des gemessenen Sichtfelds ist.
1) Benötigtes Sichtfeld (FoV)
2) Erforderliches Beleuchtungsfeld
2) Erforderliches Beleuchtungsfeld
Was versteht man unter dem Parallaxeneffekt?
Die Parallaxe ist ein Effekt, der bei der industriellen Bildverarbeitung auftritt und sowohl mit der Höhe als auch damit zusammenhängt, wie eine Lichtquelle von einer Kamera wahrgenommen wird. Er tritt auf, wenn ein Bereich von einem einzigen Standpunkt aus betrachtet wird.
Es ist sehr wichtig, die Auswirkungen der relativen Position der Objekte zur Kamera zu verstehen, um ein parallaxes Erscheinungsbild zu vermeiden. Gängige Kameratypen verwenden integrierte Kalibrierwerkzeuge und telezentrische Objektive, um diesen Effekt zu korrigieren. Bei der Beleuchtung lässt sich in einigen Fällen eine Anpassung durch Überbelichtung erreichen.
1) Objekt 1 mit Blende f/8
2) Objekt 2 mit Blende f/8, die den Parallaxeneffekt erzeugt
3) Objekt 2 mit Blende f/4, ohne Parallaxeneffekt
2) Objekt 2 mit Blende f/8, die den Parallaxeneffekt erzeugt
3) Objekt 2 mit Blende f/4, ohne Parallaxeneffekt
Welchen Effekt hat das reziproke Quadratgesetz des Lichts?
Auch der Parallaxeneffekt verursacht eine fehlende Homogenität, die nicht kompensiert werden kann. Da Licht und Abstand dem reziproken Quadratgesetz des Lichts folgen, muss die Hintergrundbeleuchtung für größere Sichtfelder noch heller sein als kleine Flächenbeleuchtungen.
1) Objekte direkt unter der Kamera: 100 % Helligkeit
2) Aus einem größeren Winkel betrachtete Objekte: geringere Helligkeit
2) Aus einem größeren Winkel betrachtete Objekte: geringere Helligkeit
Welcher Arbeitsabstand sollte gewählt werden?
Wir empfehlen einen Arbeitsabstand (WD), der mindestens doppelt so groß ist wie die größte Diagonale (C) des Sichtfelds.
WD > 2 × C
Durch die Steuerung von Belichtungszeit und Blende zur Änderung der Sättigung im Bild können unterschiedliche Ergebnisse erzielt werden.
Links: Blende f/4
Rechts: Blende f/8
Rechts: Blende f/8
Flächenbeleuchtungen LBB
Die Flächenbeleuchtungen LBB werden zur Beleuchtung von Bereichen mit einem Leuchtfeld ab 200 × 200 mm eingesetzt. Da der Platz in industriellen Umgebungen sehr begrenzt ist, verfügt die Flächenbeleuchtung LBB über Ränder von 4 mm, Befestigungspunkten am gesamten Gehäuse und einer großen Auswahl an Größen.
Flächenbeleuchtungen ZVZF
Die Flächenbeleuchtungen ZVZF werden eingesetzt, um kleine Flächen mit einem Leuchtfeld ab 60 × 60 mm zu beleuchten. Sie haben ein robustes Gehäuse mit der Schutzklasse IP67. Aufgrund ihres extrem dünnen Gehäuses von nur 20 mm und schmalen Rändern von nur 4 mm eignen sich diese Vision Lights ideal für den Einsatz in schwer zugänglichen industriellen Umgebungen mit begrenztem Platzangebot.
| Lichtart | Größen | Anschluss | Schutzklasse | |
|---|---|---|---|---|
| Flächenbeleuchtungen LBB |  Weißlicht Rotlicht Infrarotlicht |
200 × 200 mm, 300 × 200 mm, 400 × 200 mm, 300 × 300 mm, 400 × 300 mm, 400 × 400 mm 500 × 500 mm |
M12 × 1; 5-polig | IP40 |
| Flächenbeleuchtungen ZVZF3 & ZVZF4 | Weißlicht Infrarotlicht |
60 × 60 mm, 120 × 120 mm, 180 × 180 mm | M12 x 1; 4/5-polig | IP67 |
| Flächenbeleuchtungen LBB | ||||
|---|---|---|---|---|
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Lichtart
Weißlicht
Rotlicht
Infrarotlicht
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Größen
200 × 200 mm, 300 × 200 mm, 400 × 200 mm,
300 × 300 mm, 400 × 300 mm, 400 × 400 mm 500 × 500 mm |
Anschluss
M12 × 1; 5-polig
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Schutzklasse
IP40
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| Flächenbeleuchtungen ZVZF3 & ZVZF4 | ||||
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Lichtart
Weißlicht
Infrarotlicht
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Größen
60 × 60 mm, 120 × 120 mm, 180 × 180 mm
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Anschluss
M12 x 1; 4/5-polig
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Schutzklasse
IP67
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