常见的远心镜头设计布局

什么是远心镜头？

机器视觉应用中的一个重要目标是以一致，准确和精确的方式进行测量。这可以包括测量制造部件的尺寸，以保证它们在设计公差范围内，或者测量PCB中的电动轨道的宽度。对于这些应用，远心镜头可以提供高精度。

来自远心镜头的图像

由透镜产生的传统图像将呈现对象的放大率，这将取决于物体和镜头之间的距离。因此，更靠近镜头的对象将从更远处的物体创建更大的图像。这种放大率（添加到其他像差为失真）将影响机器视觉如何测量特定对象。So if you are measuring the dimensions of tracks’ width (as in our previous example), and the PCBs are not aligned exactly the same or they are displaced a little bit from your optical system, they can create measurement errors due to these changes in magnification.

通过远心透镜，消除了这些放大误差。这是因为由远心镜头创建的图像具有倍率，无论物体和镜头之间的距离如何。在基本术语中，远心镜头创建了我们对象的正交图像。

正交图是对象的二维表示，只有绘制物体的侧视图。因此，圆筒的正面视图看起来像侧视图的正方形，并且从俯视图中作为圆形。我们创建正交图的方式是通过绘制垂直于我们观察的视图的平行线。如图1所示。2。

那么远心镜头是如何做到这一点的呢？远心透镜将其所有主光线平行于光轴投射。换句话说，它只能接收垂直于透镜的光。你可以把远心镜头想象成视野很窄的镜头。所以两个物体，一个在另一个前面，在远心透镜上看起来是并排的。事实上，几乎不可能分辨出哪个物体在另一个物体前面。这使得测量更一致，更不容易出错。如图3所示

远心镜头设计

一个非常常见的远心镜头设计是双电信钟表中心。在这种配置中，我们具有前光学元件，其入口瞳孔位于无穷大，其止动件处于镜头的后焦距。我们还可以使用后光学元件，其出口瞳孔位于无穷大，其前挡块放置在其前焦点（我们基本上将第二镜头停止在与前元件的停止相同的位置处）。在图4中，我们为我们的客户提供了双远心配置。这种类型的镜头用于芯片制造光刻系统。