与人眼不同,远心镜头的入射光瞳位于无穷远处,形成正交投影。它们主要用于显微镜和测量技术,例如光学千分尺。然而,用于半导体和微系统技术的投影系统(例如轮廓投影仪和光刻系统)也需要远心镜头。与主光线具有张角的内心镜头相比,在远心镜头中它们平行运行。这意味着远心镜头在整个景深上以相同的放大率对物体进行成像。
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远心镜头是一种经过特殊光学设计、旨在消除透视误差的专业工业镜头。它的核心特点是其主光线平行于光轴。
这与普通工业镜头(称为“ entocentric ” 或 普通镜头)有根本区别。普通镜头遵循“近大远小”的透视规律,而远心镜头通过其独特的设计,使得在一定范围内,物体距离的微小变化不会导致其成像大小的变化。
核心优势与特点
高精度尺寸测量:这是远心镜头最核心的优势。由于没有透视误差,它能够提供无比真实的物体尺寸和形状信息,不受物体位置微小变化的影响,测量精度可达微米级。
景深大:相比同等放大倍率的普通镜头,远心镜头通常具有更大的景深,能同时对有一定高度差的特征清晰成像。
低畸变:远心镜头通常具有极低的光学畸变(通常<0.1%),这对于精密测量至关重要。
分辨率高、像质优异:为工业检测而设计,通常采用高质量的镜片组(包括非球面镜片)来校正各种像差,提供边缘和中心一致的高对比度图像。
应用领域
远心镜头几乎专为高精度工业机器视觉应用而生:
精密尺寸测量:测量零件的孔径、厚度、间距、平面度等,广泛应用于精密五金、手机零部件、半导体、连接器等行业。
缺陷检测:检测玻璃、晶圆、锂电池极片等产品表面的划痕、凹坑、异物等瑕疵。
定位与对准:在半导体和电子装配中,用于芯片、PCB板的精确定位。
字符与条码识别:识别凹凸不平表面或深孔内部的字符和条码。
生物医学应用:用于显微镜系统,进行细胞计数、分析等。
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