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        新型機器視覺光源技術介紹

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        新型機器視覺光源技術介紹

        發布日期:2017-10-13 作者:admin 點擊:

        機器視覺的出現是為了進行圖像采集與處理,因此,獲取一幅好的圖像是至關重要的,而機器視覺光源的存在就是為了更好的或者更多圖像特征,可以說機器視覺光源是影響整個系統圖像好壞的重要因素。下面就給大家介紹一種新型的機器視覺光源技術。


        許多機器視覺應用都需要能夠覆蓋較寬波長范圍的、性能穩定的高亮度光源。過去為了獲得如此寬泛的波長范圍,需要使用氙弧燈或更昂貴的白熾燈/鹵素燈、氙弧燈和氘燈組合。


        氣體放電燈通過激發電離的氙氣產生白光,這種燈的壽命是有限,大約為2000小時,并且在使用期間,輸出的光會逐漸減弱。為了克服這個限制,許多公司已經開發出了同時采用氣體放電和LED技術的新技術。


        例如,為了產生170~ 2100nm的光譜輸出范圍,某公司已經開發出了一系列采用定制氙燈的激光驅動光源。


        盡管光源采用了氙燈,但通過以一種新穎的方式在燈泡內激發氣體,該光源的運行壽命達到了9000小時以上。在以傳統方式在鎢電極上觸發電弧,對氣體進行初始激發后,采用近紅外CW二極管激光器,維持燈內氙等離子體的能量。然后電極上的電流被立即關閉,等離子體僅由激光二極管維持。


        在傳統的氙燈和其他弧燈照明系統中,電極上產生的電流引發大的毫米尺寸的等離子體,形成空間上不穩定的照明。將激光聚焦到等離子體內的小點,將形成直徑100微米的等離子體,該等離子體非常熱,從深紫外到可見光到近紅外這一極寬的光譜范圍內都非常明亮?!?然后,由100微米等離子體發出的光可以通過一個光學系統來收集,聚焦成自由光束或進入光纖中。


        當燈連續使用時,氙燈中所使用的電極并不使用,燈的壽命顯著增加。雖然某公司的照明系統標稱使用壽命大約為9000小時,但該公司實驗室的測試結果顯示,其使用壽命已經超過了15000小時。


        迄今為止,該公司可提供三種采用該技術的產品。第一種是該公司最高亮度的光源,光譜輻射率為30mW/mm2/nm/sr;另一款是更小的光源,光譜輻射率約為前者的三分之一。這兩種光源都設計為耦合到自由空間光學元件。另一種產品有相同的光譜輻射率,帶有集成的光纖接口收集光學元件,使得光能有效耦合到小直徑光纖中。


        在這種新技術正被用于延長傳統基于氙氣的照明系統的壽命的同時,其他制造廠商也正在開發能提供較寬波長范圍的基于LED的系統。為了實現這樣的寬帶照明,可采用多個不同波長的LED。


        例如,在用于測試太陽能電池板的照明系統設計中,某公司已經開發出了與該光譜非常接近的LED光源。通過對多個具有獨特光譜分布的各種板上芯片LED進行組合,該公司的LED平板的特性非常接近太陽光。


        采用類似的方法,另一家公司開發出了一種模塊化的LED平臺,可配置為特定的光譜分布。一個集成的混合光模塊,可以確保光譜和空間在直徑5mm光纖束的輸出孔徑處的均勻性。


        初始配置使用各種單獨的單一波長發射體結合白光LED,覆蓋可見光譜范圍。


        這些光源可以與其他光纖組件耦合,以創建集成的照明系統。


        本文網址:http://www.ilbracciodellamorte.com/news/369.html

        相關標簽:視覺光源

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