机器视觉滤光片种类及应用
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本文我们将探索在机器视觉系统中使用彩色光和滤光片，以及为什么不同的光波长对于机器视觉照明中的特定设置和环境是最佳的。
无论您是对为项目、商业应用构建自己的机器视觉系统感兴趣，还是只是对了解有关机器视觉照明的更多信息感兴趣，这篇博文都适合您。
归根结底，照明是所有机器视觉应用的基础，这个列表当然包括印刷和包装、机器人、工业自动化、医学、生命科学和汽车行业，仅举几例。我们希望您喜欢阅读。
可见光的波长大约为千分之一毫米，介于大约 380 到 780 纳米 (nm) 之间。
从图中我们可以看出，光的颜色取决于它的波长。不同的机器视觉应用需要使用不同颜色的光，因为不同波长的表现方式不同。在给定的应用中，某些波长实际上会提高对比度，而其他波长会使其恶化。白光并不总是最好的选择！
不同的波长以及它们如何通过单色传感器出现
用于机器视觉的彩色滤光片
通常在简单的应用中，单色 LED 光源可以成为最大化对比度的良好解决方案。
但是，如果您已经投资了白灯呢？如果您的机器视觉系统是完全设计和组装的，您如何进一步优化图像质量，同时降低更换照明设置的成本？
答案可能是带通滤光片。
选择机器视觉带通滤光片
为了选择最佳过光片，您需要确定您的目标或您当前遇到的成像问题。用于增强视觉系统的最常见滤光片之一是带通滤光片。
带通滤光片
为了发现最适合您的应用的带通滤光片，您可以使用您的系统运行一个测试。通过使用广谱照明（白光）和机器视觉带通滤光片测试套件，您可以突出显示各种不同的波长。测试时，每个带通滤光片都获得了与匹配 LED 波长产生的相似结果。该测试将使您能够确定最适合您的应用的 LED 波长。
通过查看每个带通滤波器提供的结果图像，您可以确定最佳颜色以最大化对比度并减少干扰光。
其他类型的机器视觉滤光片
除了带通滤光片外，还有许多其他类型的滤光片有助于减少眩光、去除饱和度、平衡色彩等。
双带通滤光片
双带通滤光片通过单个滤光片传输两个特定波长范围。它们允许在白天呈现自然的色彩，在晚上提供近红外照明，确保获得精确、高对比度的图像。这使它们成为智能交通解决方案、安全监控和农业检查的绝佳选择。
双带通滤光片
长通滤光片
长通滤光片提供从反射到透射的无缝过渡，并提供多种波长，具体取决于您的系统需求。长通滤光片最适合在需要通过多个波长的受控环境中使用，并且是在荧光应用中阻挡激发光的绝佳经济解决方案。
长通滤光片
短通/近红外截止滤光片
短通滤波器具有无与伦比的从透射到反射的过渡，并提供出色的对比度。它们最适合用于彩色成像，以实现自然的显色性和阻止红外饱和度。
短通/近红外截止滤光片
偏光滤镜
偏光滤镜可减少反射、增强对比度并检测透明材料中的缺陷。它们最适合在检查光亮表面上的物体时具有强烈反射的应用。
偏振滤光片
中性密度滤镜
中性密度滤光片可降低光饱和度，在业内被公认为“适合您的系统的太阳镜”。有吸收式和反射式两种款式可供选择，它们最适合亮度过大的应用。它们是镜头光圈控制和增加景深的绝佳解决方案。
中性密度滤光片
保护性滤光片
保护性滤光片最适合用于镜头保护。它们由优质抛光玻璃和光学级亚克力制成，并带有抗反射涂层以最大限度地提高透射率。丙烯酸保护过滤器具有耐磨涂层，可用于 FDA/EMA 应用。
保护性滤光片
光平衡滤光片
光平衡滤光片用于实现更准确的显色性，并通过 LED 或金属卤化物照明降低成本。通过阻挡冷白 LED 灯传输的大部分蓝色光谱，被检查的物体对人眼来说具有更自然的外观。
光平衡滤光片
以上是工业应用中滤光片的分类。
