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Edmud Optics Objektifs Renforcés

Aperçu

 

Un Renforcement est Requis pour les Objectifs d’Imagerie situés dans des Environnements Dangereux

 

Chaque Renforcement Créé n’est pas Identique

 

Les Applications Émergentes nécessitent un Renforcement plus Accentué

 

Mesures de Renforcement : Réduire le Décalage de Pixels et Maintenir la Stabilité du Pointage

Les objectifs d’imagerie utilisés dans les environnements difficiles ont des exigences particulières qui dépassent celles des objectifs d’imagerie standard. Les objectifs utilisées dans l’automatisation et l’inspection industrielle ainsi que dans la robotique sont souvent exposées à des vibrations, des chocs, des changements de température et des contaminants. Le renforcement consiste à consolider un objectif pour lui permettre de résister à ces environnements difficiles et celui-ci prend de plus en plus d’importance en raison de son afflux sur les marchés émergents tel que celui de la robotique, de l’automatisation et des systèmes autonomes. La plupart des objectifs d’imagerie étiquetés comme étant renforcés, durcis ou adaptés à un environnement hostile, utilisent un Renforcement Industriel pour obtenir un coût plus compétitif et empêcher les changements de focalisation entraîner par les chocs et les vibrations. Cette procédure est effectuée en simplifiant les mécaniques. Cependant, le Renforcement Industriel n’est pas suffisant pour les applications les plus exigeantes où l’étalonnage d’un système d’imagerie doit être conservé. Un type de renforcement plus résistant, appelé Stabilité Renforcée, est nécessaire pour réduire le déplacement de pixels et véritablement protéger les objectifs contre chocs et vibrations.

Renforcement Industriel – Avantage Principal = Réduction des Coûts

Dans le Renforcement Industriel, la mécanique des objectifs est simplifiée en remplaçant l’iris réglable par un diaphragme d’ouverture fixe et le barillet à double filetage non rotatif par un filetage simple ainsi qu'un mécanisme de verrouillage rigide tel qu’une pince, un écrou ou des vis de réglage. La réduction de ces pièces mobiles permet de réduire le coût de l'objectif et ajoute une stabilité supplémentaire par rapport aux objectifs d’imagerie standard, ce qui réduit la probabilité d'un changement de focalisation de la lentille, potentiellement provoqué par de faibles chocs ou vibrations. Cependant, les percussions et secousse plus considérables peuvent encore décentrer les optiques à l’intérieur de l’objectif et provoquer un déplacement de pixels, ce qui signifie que les objets seront cartographiés à l’emplacement incorrect du capteur d’image (voir les Figures 1 et 2).

Edmund Optics Système non perturbé comportant une cartographie de la croix de l’objet sur la croix de l’image
Figure 1: Système non perturbé comportant une cartographie de la croix de l’objet sur la croix de l’image
Edmund Optics Système perturbé dans lequel les objectifs sont décentrées au sein du barillet ce qui entraîne un déplacement de pixels et modifie la stabilité du pointage optique. La croix de l’objet est mappée à un emplacement différent sur l’image, ce qui suffit pour perturber l’étalonnage du système.
Figure 2: Système perturbé dans lequel les objectifs sont décentrées au sein du barillet ce qui entraîne un déplacement de pixels et modifie la stabilité du pointage optique. La croix de l’objet est mappée à un emplacement différent sur l’image, ce qui suffit pour perturber l’étalonnage du système.

Applications typiques :

  • Circonstances lors desquelles un système est mis en place à une seule reprise et non modifié par la suite

Avantages:

  • Coût réduit par rapport aux objectifs d’imagerie standard
  • La focalisation est moins sensible aux faibles chocs et vibrations par rapport aux objectifs standard
  • Répétabilité élevée entre les multiples objectifs

Inconvénients:

  • Le déplacement de pixels peut encore être provoqué par un choc ou une vibration
  • Ne protégera pas l'objectif contre les chocs importants
  • Flexibilité peu présente : l’ouverture ne peut pas être facilement ajustée
  • Le mouvement de focalisation n’est pas aussi fluide que celui des objectifs standard

Stabilité Renforcée - Une Réelle Protection Existe contre les Chocs et les Vibrations

Comparée au Renforcement Industriel, la Stabilité Renforcée protège les objectifs des chocs et vibrations les plus forts et conserve aussi pointage et positionnement optiques. Les objectifs ayant été soumis à une Stabilité Renforcée présentent les mêmes simplifications mécaniques que ceux exposés à un Renforcement Industriel, comme le retrait de l’iris et l’utilisation d’une focalisation plus simple. Cependant, les lentilles contenues dans l’assemblage sont collées pour empêcher tout mouvement au sein du boîtier. Cette mesure permet de stabiliser la focalisation en épongeant tous chocs et vibrations, évitant ainsi le déplacement de pixels, essentiel à tous systèmes d’imagerie calibrés. Consulter les Figures 3 et 4 pour voir comment cette élimination du déplacement de pixels entraîne un impact sur la performance de l’imagerie. La Stabilité Renforcée permet à un appareil calibré d’être fabriqué dans un endroit puis expédié dans un autre sans perdre son étalonnage. La plupart des objectifs étiquetés comme renforcés ont subi un Renforcement Industriel et ne disposent pas de ces avantages supplémentaires.

OBJECTIFS D’IMAGERIE STANDARDS
Edmund Optics Objectifs Renforcées Art de ligne
Figure 3: Comme le système d’imagerie est exposé à des chocs et des vibrations, l’image produite sur le capteur de la caméra est aussi secouée, provoquant à chaque fois un décalage de l’image sur différents pixels. Le décalage de pixels est dû au décentrement des éléments de l’objectif à l’intérieur du barillet à lentilles (lors de vibration du système d’imagerie) décalant l'objet par rapport à l’image. Si vous observez l’image ci-dessus, vous pouvez voir les éléments de l’objectif bleu bouger à l’intérieur du barillet à lentilles et la manière dont l’image se déplace sur le capteur.
OBJECTIFS SÉRIE Cr À STABILITÉ RENFORCÉE
Edmund Optics Objectifs Renforcées Art de ligne
Figure 4: Comparés aux objectifs d’imagerie standards, les Objectifs à Stabilité Renforcée ont un décalage de pixels considérablemant attenué. lorse que le système d’imagerie subit des chocs et des vibrations, les éléments interne de l’objectif restent stationnaires dans le barillet à lentilles, garantissant ainsi une immobilité d'image. Si vous observez l’image ci-dessus, vous pouvez voir les éléments de l’objectif bleu rester immobile à l’intérieur du barillet à lentilles ainsi que la manière dont l’image reste invariable sur le capteur.

Champs d'application typiques:

  • les systèmes d’imagerie calibrés
  • les mesures et les jaugeages
  • la vision stéréo 3D
  • la robotique et la détection
  • les systèmes autonomes
  • le suivi d’objets
Edmund Optics Champs d'application typiques

Avantages:

  • Aucun Décalage de Pixels, Résiste aux Chocs et aux Vibrations
  • Protection contre les chocs les plus violents que les objectifs ayant subi un Traitement Industriel ne pourraient pas tolérer
  • Répétabilité élevée entre les nombreux objectifs

Inconvénients:

  • Flexibilité peu présente : l’ouverture ne peut être facilement ajustée
  • Le mouvement de focalisation n’est pas aussi régulier que celui des lentilles standard

Webinaire : Différents Types de Renforcement pour les Lentilles d’Imagerie

En savoir plus sur les différents types de renforcement pour les objectifs d’imagerie dans notre webinaire présenté par Greg Hollows, Directeur de l’Unité commerciale d’Edmund Optics®.

Des objectifs à Stabilité Renforcée de Edmund Optics®

Edmund Optics® est un prestataire d'excellence en matière d'objectifs d’imagerie disposant d'une Stabilité renforcée (Renforcement d'objectifs personalisable sur demande). Ces objectifs sont parfaits pour les environnements exigeant où les chocs et les vibrations sont fréquent ainsi que pour les applications d’imagerie calibrées, notamment les véhicules autonomes, la robotique guidée par la vision, la mesure, le calibrage et le suivi d’objets.

Objectifs Série Compactes Renforcées (Cr) TECHSPEC®

 

Stabilité Renforcée pour minimisé le déplacement de pixels provoqué par les chocs et les vibrations

 

Chaque élément de l'objectif a été collé pour maintenir la stabilité du pointage optique.

 

Mécanisme de focalisation simplifié avec une large gamme d’options d’ouverture.

 

Crampon de serrage monture-C en acier inoxydable.

FAQ

Edmund Optics FAQ  Où puis-je trouver plus d’informations sur les différents types de renforcements ?
Vous trouverez plus d’informations sur la Renforcement des Objectifs d’Imagerie Stabilité Renforcée et le Renforcement Industriel dans nos notes d’application ainsi que dans nos livres blancs sur le dans la rubrique Ressources Techniques en bas de page.
Edmund Optics FAQ  Mon application nécessite des spécifications différentes de celles des objectifs de Série Cr Standards. Existe t-il des options des personnalisation ?

Oui, Edmund Optics® possède du personnel issu de concepteurs optiques et mécaniques expérimentés, mais aussi des capacités de fabrication de classe mondiale, qui accompagne les prototypes et vous propose l'objectif dont vous avez besoin pour votre application. Pour plus d'informations, veuillez contacter nos Ingénieurs de Support Technique..

Edmund Optics FAQ  J’utilise actuellement un objectif d’imagerie Edmund Optics® different. Pouvez-vous me renforcer cet objectif ?

Oui, nous pouvons renforcer vos objectifs mais également effectuer un certain nombre d'autres types de modifications telles que la modification du boîtier, l'ajustement de la distance de travail, l'intégration d'un filtre ou d'une lentille liquide, le remplacement d'une ouverture, et bien plus encore. Pour plus d'informations, veuillez contacter nos Support Technique.

Edmund Optics FAQ  Des fichiers Zemax sont-ils disponibles pour les objectifs de Série Cr Standard ?
Oui, veuillez soumettre une demande de fichier et l'un de nos Ingénieurs de Support Technique vous contactera.
Edmund Optics FAQ  Le renforcement peut-il rendre les lentilles imperméables ?
L’Indice de Protection Renforcé est un autre type de renforcement qui scelle les lentilles à l’aide de joints toriques ou de silicone RTV pour les rendre étanches à l’eau, à la poussière et à la buée. EO propose une gamme de lentilles standard à Indice de Protection Renforcé, les Lentilles d’Imagerie TECHSPEC® HEO Series M12 µ-VideoT . Pour plus d’informations sur l’Indice de Protection Renforcé, merci de consulter notre note d’application sur le Renforcement des Lentilles d’Imagerie.

Ressources Techniques

Notes d'Applications

Informations techniques et exemples d'applications y compris explications théoriques, équations, graphiques et bien plus.

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Vidéos

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Livres Blancs

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Articles Publiés

Liens aux articles techniques paraissant dans des publications, écris par Edmund Optics ou contenant des contributions de notre équipe d'ingénierie ou de notre direction.

"Lens sees clearly even through shock and vibration" publié par Jessica Gehlhar and Cory Boone - Design World
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