引言

光電測徑儀是非接觸的在線測量設備，用于外徑尺寸的測量，光電測徑儀是利用光學投影法進行測量的設備，光學系統的好壞關系著測量精度是否合格，光電測徑儀采用物方遠心平行光路進行測量。

1、測量原理

光電測量產品采用物方遠心光路和成像法進行在線尺寸檢測。檢測的核心部件為光電測頭，每組測頭由發射鏡頭和接收鏡頭組成。發射鏡頭內點光源發出的光通過發射透鏡形成平行光視場射向接收鏡頭。平行光再由接收透鏡聚焦，通過位于焦點位置的光闌小孔后在接收單元上成像。當視場中通過被測物時，被測物遮擋的部位將在接收單元的芯片上呈現出邊界清晰的陰影。通過光電轉換和數字化處理，即可通過陰影的寬度計算出被測物的直徑。

2、遠心鏡頭技術優勢

優勢一：高分辨率

圖像分辨率一般以量化圖像傳感器既有空間頻率對比度的對比傳遞函數衡量，單位為lp/mm（每毫米線耦數）。大部分機器視覺集成器往往只是集合了大量廉價的低像素、低分辨率鏡頭，最后只能生成模糊的影像。而采用遠心鏡頭，即使是配合小像素圖像傳感器，也能生成高分辨率圖像。

優勢二：真正的遠心設計，超寬景深與低畸變

曾經有一種觀點認為遠心鏡頭主要解決畸變問題，其實，遠心鏡頭解決的不單單是畸變問題，低畸變只是遠心鏡頭的附加屬性。遠心鏡頭的獨特光學特性：物體在視場內移動時，其在不同位置的放大率不會發生改變，決定了其在某些場和是無法采用普通工業鏡頭予以替代的，例如其更大的景深范圍可以很好地適應現場的工作環境，這不是只通過算法就能解決的問題。

優勢三：獨特的平行光路設計

設計平行光成像的遠心鏡頭理論上并不復雜，但若想達到一定解析能力和成像質量就是另外一回事了。遠心鏡頭的設計和制造難度確實要大于一般意義上的鏡頭，究其原因是由于遠心鏡頭光學鏡片的尺寸都比較大，使得邊緣光線的各類相差的校正難度增大，要想獲得良好的邊緣視場的成像質量，需要更高的產品設計和制造精度。

3、光電測徑儀

光電測徑儀的遠心平行光路系統，是由長壽命LED燈作為點光源使用，經發射透鏡組形成平行光視場，其平行半角小于0.1°，在有效面積內光的均勻性大于90%，遠心平行光源作為背光源使用，特別合適圓形物體使用，使圓形物體的邊緣更加銳利和清晰。光電測徑儀的應用該種光路系統保證了高精度的在線測量。

結語

光電測徑儀是高精度的測量設備，其物方遠心光路的設計，為高精度測量帶來便利。光電測徑儀目前的測量精度普遍在0.02mm，也可達到0.003mm，是高精度非接觸的在線外徑測量設備。

本文由保定市藍鵬測控科技有限公司編寫