COGNEX: CÔNG NGHỆ THẤU KÍNH LỎNG ĐÃ THAY ĐỔI ĐẦU ĐỌC MÃ VẠCH NHƯ THẾ NÀO?

Thế hệ mới nhất của thấu kính lỏng (Liquid lens) làm cho việc lấy nét tự động trở nên dễ dàng và hiện là giải pháp tốt nhất cho một loạt các vấn đề về thị giác máy. Chúng lý tưởng cho việc đọc mã vạch, phân loại gói hàng, kiểm tra chất lượng tự động và các mục đích sử dụng khác.

Thấu kính lỏng (Liquid lens)

Công nghệ lấy nét tự động là gì và tại sao nó lại hữu ích?

Máy ảnh có thể sử dụng nhiều phương pháp khác nhau để tìm điểm lấy nét thích hợp. Phương pháp thụ động phân tích hình ảnh mục tiêu thông qua nhiều loại thuật toán khác nhau, bao gồm phát hiện theo pha và phát hiện tương phản. Phương pháp chủ động sử dụng một cảm biến bên ngoài đo khoảng cách đến mục tiêu trực tiếp, thông qua tia laser hoặc sóng siêu âm. Việc lựa chọn phương pháp tùy thuộc vào từng trường hợp cụ thể. Để phản ứng với tín hiệu rằng đối tượng bị mất nét hoặc khoảng cách đến đối tượng đã thay đổi, thấu kính máy ảnh sẽ thay đổi độ dài tiêu cự của nó cho đến khi đối tượng được lấy nét trở lại.

Thấu kính lỏng hoạt động như thế nào?

Thấu kính lỏng là các tế bào chứa dầu cấp quang học tự định hình thành thấu kính chính xác thông qua một hiệu ứng được gọi là hiện tượng đốt cháy điện, thay đổi độ cong theo những cách có thể dự đoán được khi chịu dòng điện. Sự thay đổi về độ cong này, điều chỉnh độ dài tiêu cự và khoảng cách làm việc, xảy ra trong mili giây, cũng như sự trở lại hình dạng ban đầu và không tích điện.

Nguyên lý hoạt động của thấu kính lỏng

Giống như thấu kính quang học truyền thống, thấu kính lỏng là một phần tử quang học duy nhất và thường là một phần của cụm đa phần tử, thay vì được sử dụng một mình. Riêng một thấu kính tạo ra hình ảnh có nhiều khuyết tật, được gọi là quang sai, chẳng hạn như tiêu điểm khác nhau ở các điểm khác nhau trên thấu kính, viền màu và các biến dạng khác nhau. Các nhà thiết kế quang học sử dụng một hoặc nhiều thấu kính bổ sung để chống lại các vấn đề quang học này. Tùy thuộc vào ứng dụng, thấu kính lỏng được đặt ở các điểm khác nhau trong ngăn xếp thấu kính.

Những ưu điểm của thấu kính lỏng là gì?

Tự động lấy nét là chìa khóa của đầu đọc mã vạch dựa trên hình ảnh có thể thích ứng ngay lập tức với các đối tượng ở các khoảng cách khác nhau, các loại đối tượng khác nhau và các yêu cầu để thay đổi trường nhìn. Thấu kính chất lỏng vượt trội hơn nhiều so với bất kỳ phương pháp nào khác về tốc độ và tính dễ sử dụng.

Thấu kính lỏng cũng nhỏ hơn và nhẹ hơn đáng kể so với thấu kính cơ học có thông số kỹ thuật tương đương. Loại bỏ cơ chế lấy nét, cũng như nhu cầu di chuyển thấu kínhđể thay đổi tiêu cự, thu nhỏ máy ảnh và giảm trọng lượng của nó. Máy ảnh có thấu kính lỏng có thể được sử dụng trong dây chuyền sản xuất hạn chế về không gian và các ứng dụng xử lý bưu kiện mà một máy ảnh thông thường sẽ không phù hợp.

Trong môi trường công nghiệp, sốc và rung có thể làm giảm chất lượng hình ảnh một cách đáng kể, thường yêu cầu định vị lại hoặc hiệu chuẩn lại. Thấu kính lỏng không có bộ phận cơ học chuyển động. Ngoài việc không bị mài mòn, chúng còn có khả năng chống sốc và rung động tốt hơn nhiều.

Công dụng của thấu kính lỏng