Machine vision verlichting: technieken per materiaal
Kies de juiste verlichtingstechniek op basis van materiaaleigenschap of inspectie-uitdaging.
Deze referentietabel voor machine vision verlichting helpt bij het kiezen van de juiste belichtingstechniek voor industriële beeldinspectie, op basis van materiaaleigenschappen zoals glans, transparantie, textuur en kleur. De tabel behandelt dark-field verlichting voor glimmende en reflecterende oppervlakken zoals metaal en glas, bright-field diffuse verlichting (ring- of domelicht) voor matte oppervlakken, achtergrondverlichting (backlight) voor transparante en doorschijnende objecten, scherende verlichting (grazing light) onder een lage hoek voor het zichtbaar maken van textuur, krassen en deuken, spectrale tests met wit, UV- en infraroodlicht voor kleurverschillen die niet zichtbaar zijn onder wit licht, kruispolarisatie om glans op glimmende oppervlakken te onderdrukken, en gepulste/gestrobede verlichting voor bewegende objecten die gevoelig zijn voor bewegingsonscherpte.
Kies een rij op basis van de materiaaleigenschap of het probleem dat u probeert op te lossen. Elk diagram toont de globale opstelling van camera, lichtbron en object.
Glanzend/reflecterend (metaal, glas)
Dark-field, of coaxiaal met diffusor
Bij glanzende oppervlakken kaatst direct licht recht de camera in en overbelicht het beeld, terwijl oneffenheden juist donker blijven. Dark-field verlichting belicht het object onder een scherpe hoek zodat het gladde oppervlak het licht wegkaatst van de camera, terwijl krassen en randen het licht wél terugkaatsen en dus helder oplichten. Coaxiale verlichting met een diffusor werkt volgens hetzelfde principe voor kleinere, sterk reflecterende onderdelen.
Mat/diffuus oppervlak
Bright-field diffuus (ring- of domelicht)
Matte oppervlakken verstrooien licht in alle richtingen, waardoor een gelijkmatige, diffuse verlichting van voren volstaat. Een ringlicht of domelicht rondom de lens zorgt voor egale belichting zonder harde schaduwen of hotspots, wat consistente contrastwaarden oplevert voor kleur- en vormherkenning.
Transparant/doorschijnend
Achtergrondverlichting (contour) of diffuus doorvallend licht
Bij transparante of doorschijnende objecten levert verlichting van vóór het object weinig contrast op. Door het object van achteren te belichten (backlight) ontstaat een scherp silhouet dat ideaal is voor contour- en dimensiemeting; diffuus doorvallend licht toont juist interne structuren, insluitsels of dichtheidsverschillen binnen het materiaal.
Textuur/hoogteverschil, krassen, deuken
Scherende verlichting (lage hoek, ~10-15°)
Oppervlaktereliëf zoals krassen, deuken of textuur is nauwelijks zichtbaar bij loodrechte verlichting, omdat er dan weinig schaduwverschil ontstaat. Door het licht onder een zeer lage hoek (circa 10-15°) over het oppervlak te laten scheren, werpen zelfs kleine hoogteverschillen lange schaduwen, waardoor reliëf sterk uitvergroot zichtbaar wordt.
Kleurverschil/vlekken onzichtbaar in wit licht
Spectrale test (wit, UV 365-395nm, IR)
Sommige materiaalverschillen — zoals chemische vervuiling, vochtvlekken of materiaalovergangen — zijn onder normaal wit licht niet of nauwelijks zichtbaar, maar komen wel tot uiting onder een andere golflengte. Test daarom met UV-licht (365-395nm), dat fluorescentie kan opwekken, en infrarood licht, dat door sommige materialen dieper doordringt of juist door andere wordt geabsorbeerd. Leg de resultaten per golflengte vast om de meest onderscheidende lichtbron te bepalen.
Glans op glanzend oppervlak ondanks juiste hoek
Kruispolarisatie (polarisator op licht + roteerbare analysator op lens, 90° gekruist)
Wanneer dark-field of scherende verlichting alleen niet voldoende is om directe glans (spiegelreflectie) te onderdrukken, plaatst u een polarisatiefilter vóór de lichtbron en een tweede, roteerbare polarisator (analysator) vóór de lens. Door de analysator 90° gedraaid ten opzichte van de eerste polarisator te zetten (gekruiste polarisatie) wordt gepolariseerd spiegellicht geblokkeerd, terwijl diffuus verstrooid licht van het object grotendeels doorgelaten wordt — het resultaat is een vrijwel glansvrij beeld.
Bewegend object (gevoelig voor bewegingsonscherpte)
Gepulste/gestrobede verlichting in plaats van continu
Bij hoge productsnelheden is de benodigde sluitertijd vaak te kort om met continue verlichting nog voldoende lichtopbrengst te halen. Door de lichtbron gepulst (gestrobed) aan te sturen, gesynchroniseerd met de camera-trigger, kan gedurende een zeer korte flits een hoge piekintensiteit worden bereikt — dit "bevriest" de beweging effectief zonder dat de gemiddelde belichtingstijd toeneemt. Zie ook de sluitertijd-berekening in de Optiek Calculator.
Spectrum testlog
Houd bij hoe verschillende lichtbronnen/golflengtes presteren op uw materiaal. Gegevens blijven lokaal in uw browser en worden niet naar onze server verstuurd.
Nog geen testresultaten toegevoegd.