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普密斯(POMEAS)高準(zhǔn)度直射平行光源 PMS-LTD-60R 平行度解釋

更新時(shí)間:2026-01-31      瀏覽次數(shù):31

在普密斯(POMEAS)高準(zhǔn)度直射平行光源 PMS-LTD-60R 的技術(shù)語境中,"平行度"(Collimation Degree) 指的是光源輸出光束中光線與光軸平行的程度,通常用發(fā)散角(Divergence Angle)來量化表示。


一、技術(shù)定義與原理

1. 光學(xué)定義

平行度描述的是光源發(fā)出的光線束保持平行的能力。在理想的平行光源中,所有光線都應(yīng)與光軸保持平行(發(fā)散角為0°)。實(shí)際上,由于光學(xué)系統(tǒng)的物理限制,PMS-LTD-60R 這類遠(yuǎn)心平行光源的平行度通常達(dá)到小于1度(<1°)的高準(zhǔn)直標(biāo)準(zhǔn)。

2. 實(shí)現(xiàn)方式

PMS-LTD-60R 采用遠(yuǎn)心光學(xué)設(shè)計(jì)(Telecentric Design)
  • LED點(diǎn)光源位于特制凸透鏡的焦點(diǎn)位置
  • 發(fā)散的LED光線經(jīng)透鏡折射后變?yōu)槠叫泄?/div>
  • 通過精密光學(xué)玻璃組件,將光束準(zhǔn)直為與光軸平行的光線



二、平行度對成像質(zhì)量的關(guān)鍵影響

1. 消除邊界效應(yīng)(Edge Scattering)

當(dāng)平行度不足時(shí),光線呈發(fā)散狀態(tài)照射被測物邊緣,會(huì)產(chǎn)生漫反射(Diffuse Reflection),導(dǎo)致邊緣模糊。PMS-LTD-60R的高平行度可將光線過渡區(qū)壓縮窄范圍(通常小于10個(gè)像素),形成銳利的輪廓剪影



2. 匹配遠(yuǎn)心鏡頭數(shù)值孔徑(NA)

PMS-LTD-60R專為配合遠(yuǎn)心鏡頭使用設(shè)計(jì)。其輸出光線的數(shù)值孔徑(NA)經(jīng)過優(yōu)化,與遠(yuǎn)心鏡頭的物方NA高度匹配,從而

最長限度發(fā)揮遠(yuǎn)心鏡頭的自然景深

  • 實(shí)現(xiàn)雙遠(yuǎn)心系統(tǒng)(Bi-telecentric)的高精度測量
  • 避免雜散光(Stray Light)和背反射



3. 提高測量精度與重復(fù)性

高平行度確保了:
  • 亞像素級邊緣檢測:光線幾乎無散射,灰度從亮到暗的過渡斜率極陡
  • 大工作距離穩(wěn)定性:即使物體與光源距離變化,照明角度保持一致,測量值不受位置影響
  • 深度范圍擴(kuò)展:配合遠(yuǎn)心鏡頭使用時(shí),可增加20-30%的有效景深



三、PMS-LTD-60R的平行度特性

| 特性參數(shù)          | 技術(shù)說明                              |

| ---------          | --------------------------------- |

| 光束直徑        | 60mm(型號中"60"代表光束直徑)               |

| 平行度等級    | 高準(zhǔn)直(通常<1°,部分型號可達(dá)0.1°-0.5°)      |

| 光源類型      | 遠(yuǎn)心平行LED(Telecentric Parallel LED) |

| 顏色選項(xiàng)      | R(紅)/ G(綠)/ B(藍(lán))/ W(白)可選          |

| 優(yōu)良搭配    | 雙遠(yuǎn)心鏡頭(Bi-telecentric Lenses)      |

四、應(yīng)用場景中的平行度要求

1. 高精度輪廓測量

在測量精密工件(如銷軸、螺紋、微電子元件)時(shí),PMS-LTD-60R 的高平行度可確保:
  • 邊緣無陰影擴(kuò)散
  • 尺寸測量誤差最小化
  • 表面微小缺陷(如劃痕、缺口)的清晰顯現(xiàn)

2. 透明/反光物體檢測

對于玻璃、金屬等光滑表面,高平行度光源能:
  • 抑制表面漫反射
  • 穿透透明介質(zhì)形成清晰背光輪廓
  • 避免因光線角度變化導(dǎo)致的成像位置偏移(視差誤差)

五、平行度與系統(tǒng)校準(zhǔn)

注意:高平行度光源對機(jī)械校準(zhǔn)較為敏感
。若光源與鏡頭光軸偏離超過1度,照明光斑會(huì)明顯變暗,邊緣對比度急劇下降。因此,PMS-LTD-60R在實(shí)際應(yīng)用中需要:
  • 精密調(diào)整架確保光軸對準(zhǔn)
  • 與遠(yuǎn)心鏡頭保持平行安裝
  • 定期校準(zhǔn)以維持平行度性能


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