En la nueva serie de productos "d.fine HR", Qioptiq puede proporcionar LINOS de alta resolución® d. lente fina HR 2.4 / 128 mm 3.33x, que es adecuada para sensores de línea y sensores de área exigentes. Debido a su muy alta intensidad luminosa, puede proporcionar una mayor velocidad de escaneo, lo que es muy adecuado para tareas de inspección de alto nivel en la fabricación industrial. Cuando el divisor de haz y la lente se combinan perfectamente, se puede lograr la mejor iluminación de línea coaxial, lo que permite que la línea sensor para obtener una imagen clara con alto contraste. Además, su zona opcional módulo (módulo de escaneo de área HR fina) también hace que esta lente de inspección de alta resolución sea muy adecuada para usar con un área bidimensional sensor.
Figura 1 Garantía de calidad de Qioptiq: la inspección de alta resolución en la fabricación industrial también requiere componentes ópticos de precisión adecuados
Los rangos de tolerancia cada vez más pequeños en la producción industrial imponen requisitos cada vez más altos en la inspección óptica y el aseguramiento de la calidad. Además de las cámaras industriales con sensores de imagen más grandes y de mayor resolución, esto también se aplica a los objetivos industriales necesarios. Para aprovechar al máximo los sensores de alta resolución de los sistemas de cámaras modernos, se requieren componentes ópticos de alto rendimiento proporcionados por fabricantes profesionales como Qioptiq. La subsidiaria alemana de Excelitas Technologies ha ampliado su gama de productos existente y ahora ofrece lentes de alta resolución con un excelente rendimiento de imagen y un alto costo de rendimiento.
Combinación perfecta
Debido a los elevados requisitos en el campo de la visión artificial, la producción de cada componente individual es un gran desafío. Sin embargo, más crítica es la interacción entre componentes, ensamblaje la tecnología y sistemas de ajuste. Toda la cadena del proceso de producción debe estar perfectamente coordinada, desde el vidrio específico hasta el diseño óptico combinado con el diseño mecánico, pasando por la tecnología de instalación y medición. A lo largo de los años, Qioptiq ha acumulado una rica experiencia en esta interacción. Su nuevo LINOS® La lente d.fine HR2.4 / 128mm 3.33x se basa en el cálculo de meltfit; esto significa que cada pieza de vidrio utilizada debe medirse y luego el diseño óptico se ajusta de acuerdo con la fusión de vidrio específica. Este es un paso necesario porque incluso los niveles de tolerancia más estrictos proporcionados por los fabricantes de vidrio son demasiado grandes para garantizar una alta calidad de imagen en la producción en masa. Además, la posición de cada elemento de la lente debe ajustarse con extrema precisión para lograr la inclinación, el centro y el posicionamiento. Qioptiq ha desarrollado su propia tecnología de montaje para este propósito, que supera con creces la precisión de instalación de la lente estándar habitual.
Muy adecuado para el sistema de inspección completamente automático
LINOS® La lente d.fine HR 2.4 / 128mm 3.33x está dirigida a fabricantes de sistemas de procesamiento de imágenes y equipos de inspección automática. Proporcionado como un producto estándar, puede acortar el tiempo de comercialización del sistema de inspección de próxima generación porque no es necesario considerar el tiempo de desarrollo adicional para lentes personalizados. Qioptiq también proporciona accesorios adecuados para este objetivo: módulo de prisma d.fine HR, que puede garantizar el mejor acoplamiento de iluminación coaxial en aplicaciones de escaneo de línea. Además, el módulo de escaneo de área d.fine HR se puede utilizar con sensores de área. Además, el sistema estándar d.fine HR puede enfocar con precisión y es adecuado para cámaras industriales con roscas M72, M90 y M95. La longitud total de la lente y el módulo de prisma se puede controlar a 177.1 mm, y la longitud total de la lente con módulo de exploración de área se puede limitar a 146 mm. El rendimiento óptico de esta nueva lente supera la serie de lentes L inspec.x ampliamente reconocida en el mercado. El objetivo HR proporciona imágenes claras de alta resolución con un alto contraste uniforme en todo el campo de imagen, por lo que es muy adecuado para más Electronic procesar.
Figura 2 Por ejemplo, tiene una resolución perfecta para inspeccionar los mejores Circuito estructuras en una oblea
Sus áreas de aplicación incluyen control de calidad en obleas, pantallas planas, OLED, placas de circuito impreso y producción de vidrio. Aquí, se debe escanear un área grande en un período corto con una tolerancia en el rango de micrómetros. Debido a su gran apertura, esta nueva lente d.fine HR se ha convertido en una opción ideal para este tipo de aplicaciones, incluso en aplicaciones rápidas, puede proporcionar suficiente luz para la sensor. La lente tiene una distancia focal de 128 mm y un aumento de 3.33x, lo que puede cumplir con los requisitos industriales y puede reemplazar a inspec.x L 4/105 3.5x. Además, su distancia de trabajo es relativamente grande, hasta 60 mm, lo que proporciona flexibilidad para la integración en diversos sistemas y aplicaciones.
Figura 3 La lente d.fine HR con módulo de prisma se utiliza para acoplar la iluminación coaxial para garantizar la más alta calidad de imagen con sensores de línea de 16k / 5μm y 16k / 3.5μm
Difracción limitada y sin distorsión.
LINOS® d.fine HR 2.4 / 128mm 3.33x puede lograr una resolución extremadamente alta, hasta 300 pares de líneas por milímetro en el objeto. Está optimizado para el círculo de imagen de 82 mm, por lo que es una opción ideal para sensores de línea larga (16k / 32k) y sensores de área grande de formato medio (101MP / 151MP). Además, también tiene una excelente función de corrección de color para garantizar un alto rendimiento de imagen directamente hasta el borde. Casi no hay distorsión en el gran círculo de imagen de 82 mm. Su valor nominal es inferior al 0.1%, por lo que no se necesita ninguna función de corrección de software.
La alta apertura de 2.4 en comparación con el aumento de 3.33x, y la apertura numérica resultante de 0.13, empuja el límite de difracción hacia arriba, proporcionando así una alta resolución e intensidad de luz. Esto ayuda a acortar el tiempo de exposición y acelerar el proceso de producción, aumentando así el rendimiento. Ésta es la ventaja de la nueva lente basada en un diseño de difracción limitada. En comparación, la apertura del objetivo de la serie L de inspect.x es de f / 3.5 of / 4.
Fabricación de precisión alemana
La lente d.fine HR es la primera lente de la serie de lentes de visión artificial LINOS que admite un tamaño de píxel tan bajo como 3.5 μm cuando el aumento es superior a 1. En comparación, la lente inspec.xL optimiza el tamaño de píxel de 5 μm, teóricamente logra un rendimiento de imagen máximo de 50 LP / mm en el sensor y tiene una relación de contraste del 38% bajo la distribución espectral de 420-680 nm. El nuevo objetivo d.fine HR también puede alcanzar estos valores a una velocidad de 72 LP / mm en todo el campo de imagen de 82 mm. Para mantener esta alta calidad en la producción en masa, se debe utilizar un proceso de producción estable con altos requisitos de tecnología de ensamblaje y medición. Qioptiq utiliza una variedad de técnicas de ensamblaje patentadas para garantizar que los componentes ópticos estén alineados, centrados y fijados con precisión en su posición para cumplir con tolerancias estrictas. Qioptiq cuenta con los laboratorios e instalaciones de medición más avanzados para desarrollar y fabricar lentes de inspección de alta calidad. Además del sistema MTF de fabricantes reconocidos en la industria de la metrología, Qioptiq también ha desarrollado su propio sistema MTF para mostrar cómo cumplir con los requisitos especiales de las lentes de inspección y apoyar el desarrollo de productos. En la nueva fábrica establecida en Feldkirchen cerca de Múnich, Alemania en 2010, los trabajos de investigación y desarrollo, fabricación de prototipos, ensamblaje en serie y certificación se llevan a cabo en paralelo. Los componentes ópticos de precisión de la lente se fabrican, recubren y prueban con precisión utilizando la última tecnología en Regen en las colinas del bosque bávaro. Esta fábrica ultramoderna se completó y puso en producción en 2006.
Figura 4 MTF (función de transferencia de modulación) d.fine HR 2.4 / 128 3.33x (izquierda) 72 LP / mm
Figura 5 MTFinspec.x L 4/105 Prisma de 3.5x 50 LP / mm
Comparado con la Figura 5
Prueba ácida al 100%
Todas las lentes deben ser probadas al 100% con MTF antes de la entrega y certificadas para cumplir con los requisitos ambientales de acuerdo con los siguientes procedimientos de prueba ISO.
Temperatura: DIN ISO 9022-10-05-1 / 9022-11-05-1 / 9022-14-03-1
Resistencia al impacto: DIN ISO 9022-31-01-0
Resistencia a las vibraciones: DIN ISO 9022-36-07-1
Esto garantiza que las lentes industriales de Qioptiq sean resistentes y duraderas, puedan permanecer intactas durante el transporte y el almacenamiento y funcionen de manera estable durante mucho tiempo en entornos industriales hostiles.
Por supuesto, LINOS® La serie d.fine también cumple con los requisitos de protección ambiental de los productos industriales modernos y cumple con los estándares RoHS y REACH. Lo que enorgullece aún más a Qioptiq es que ha sido certificada como una empresa neutra en carbono desde 2021, lo que contribuye a la innovación y el desarrollo sostenible.
Figura 6 Qioptiq tiene las instalaciones de prueba y fabricación de lentes de visión artificial más avanzadas en Feldkirchen y Regen, Alemania(Aquí: medición MTF del nuevo objetivo HR)
Perfectamente coordinado Módulos
La lente HR proporcionada por Qioptiq se puede combinar con un módulo de prisma o un módulo de escaneo de área. El prisma divisor de haz brinda una gran comodidad a la configuración del sistema óptico completo compuesto por la lente y la iluminación, porque puede proporcionar un acoplamiento óptico para la iluminación coaxial de la cámara de escaneo de línea. Esto es especialmente importante para superficies con alta reflectividad, como Muestra u obleas. La lente y el prisma dicroico deben formar una unidad óptica y los componentes deben coincidir perfectamente. Los altos requisitos ópticos y la tecnología de instalación del prisma también son críticos aquí. Juntos, estos componentes logran el mejor rendimiento de imágenes de difracción limitada. La instalación y conexión de la lente, la cámara y el prisma se puede completar a través de la ranura en forma de V. Esto permite que la orientación del prisma y la lente estén perfectamente alineados, y la iluminación se puede ajustar con precisión.
Si no es necesario realizar una iluminación lineal a través del módulo de prisma, es necesario compensar el grosor del vidrio del bloque de prisma, que se ha considerado en el diseño de la lente. El módulo de escaneo de área puede resolver este problema. Su mayor ventaja es que, dependiendo del módulo adicional, se puede utilizar la misma lente para sensores de línea y sensores de área para iluminación coaxial.
Visor de lente para procesamiento de imágenes industriales
Qioptiq puede proporcionar el software MachVi para ayudar a los usuarios a elegir la lente adecuada. Al descargar software gratuito, todos los parámetros ópticos necesarios se pueden calcular de acuerdo con las cuatro especificaciones de tamaño del objeto, distancia de trabajo, tamaño del sensor y soporte de la cámara, y de la serie de visión artificial LINOS Elija la lente adecuada y los componentes mecánicos necesarios.
Resumir
Con las lentes de visión artificial LINOS, Qioptiq cumple con los más altos estándares de las lentes industriales actuales. El continuo desarrollo de la tecnología de sensores empuja a los usuarios a presentar requisitos más altos para lentes de resolución. Los sensores son cada vez más grandes, pero el tamaño de los píxeles disminuye constantemente para cumplir con las tareas de medición más exigentes. Esto también aumenta los requisitos del usuario para los componentes ópticos, que deben garantizar que tenga una alta resolución correspondiente en todo el campo de la imagen. Con LINOS® d.fine HR 2.4 / 128mm3.33x, Qioptiq proporciona al mercado una lente que puede satisfacer perfectamente las necesidades actuales.
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