环形光源是机器视觉系统中常用的一种照明设备,通常由多个 LED 灯珠均匀排列成环形构成。


以下是关于它的详细介绍:
结构组成:典型的环形光源包含高密度 LED 灯珠、漫射板、散热模块及驱动电路。其中,LED 灯珠的角度分布是决定光源性能的关键参数,漫射板可将点光源转化为面光源,散热模块有助于控制 LED 结温,延长使用寿命。
光学原理:通过漫反射均匀化和多角度照明合成来提升成像质量。漫反射均匀化是指通过漫射板将点光源转化为面光源,降低光强分布的不均匀性,优质漫射板可将光源均匀性提升至 95% 以上。多角度照明合成是指多组 LED 以不同角度照射目标,消除单一方向照明产生的阴影。
核心参数:包括波长、亮度和散热等。波长方面,可根据检测目标特性选择,如蓝光(450nm)适用于金属表面划痕检测,红外光(850nm)可穿透塑料封装用于 PCB 内部电路检测;亮度可通过 PWM 调光技术实现 256 级亮度调节;散热方面,通常采用铝合金外壳结合鳍片结构,可将 LED 结温控制在 60℃以下。
角度类型:可分为低角度光源(0°-45°)、高角度光源(60°-90°)和同轴光源(90°)等。低角度光源适用于表面平整度检测,高角度光源用于高反射率表面的缺陷检测,同轴光源可消除镜面反射,呈现均匀背景。
特点:具有均匀照明、无阴影、高亮度等特点,其光源角度可以调整,以适应不同的检测需求,且安装方便,能让测量设备系统更好地捕捉高质量的图像。
应用场景:广泛应用于表面检测、边缘检测、字符识别、微小物体检测等场景,如金属表面划痕检测、电子元件引脚检测、产品标签字符识别等。