光学镜片组解决方案收藏

背景知识    光在两种不同的介质中传播速度不同，在两种介质的交界处传播方向发生了变化，这就是光的折射。在折射现象中， 光路是可逆的。如图所示：

    在聚焦清晰的图像上，加上同轴光源后成像变的模糊，这是因为同轴光源结构上配置了光学镜片改变了光路，所以光程被拉长，结果出现成像模糊，效果图及光照示意图如下图所示当需要清晰的成像效果时，需要对图像进行重新聚焦。

由此现象，可推断出光学镜片可以使得光程变长

行业应用    五金加工件、电子零部件、汽车零部件等表面检测        通常拍摄同一物体多个表面时，如方案一所示，采用一组相机镜头拍摄五个面，此方案工件需要转动，结构复杂， 效率低如方案二所示，采用五组相机镜头分别取像，此视觉方案复杂，成本高，一般不采用。

    在视觉领域中，通过转角棱镜拍摄工件多个表面已是成熟方案此方案只需一个相机，节省相机镜头成本，同时不需要转动工件，机构精简且高效（如左下图）此方案中通过棱镜反射所成的像高于物方聚焦平面，所以周围四个面与顶面到镜头的光程不一致（如右下图），光程B(含虚线部分)大于光程A，镜头难以同时聚焦，使得镜头选型有一定的局限性。

对于上述现象我们推荐采用光学镜片组方案 

光程是一个折合量，可理解为相同时间内光线在真空中传播的距离当传播时间相同或相位改变相同的条件下，把光在介质中传播的路程折合为光在真空中传播的相应路程在数值上，光程等于介质折射率乘以光在介质中传播的路程(d=n*r),增透镜的折射率大于空气的折射率，而传播的路程相等。

所以在增透镜中传播的光程大于在空气中传播的光程

    根据以上分析，总结出以下方案：

 如下图所示，工件顶面直接取像，侧面采用特制反射棱镜，形成顶面与侧面同时聚焦的现象，从而提高检测效率。下图侧面采用特制棱镜反射效果，与侧面未采用特制反射棱镜效果对比。

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