視場 (FOV) 測量… 一種新的測量方法

時間：2020-12-18 點擊次數(shù)：7833

視場內(nèi)測量是小而扁平組件的全新精確測量方案。相比諸如輪廓投影儀、視頻測量機或測量顯微鏡等備選方案，它具有無可匹敵的速度和操作優(yōu)勢。

然而，什么是視場測量？它是如何進行的？對我有何幫助？

什么是視場測量？

視場 (FOV) 測量或者“在視場內(nèi)測量”是準確測量小組件的全新方法，其測量速度和操作性能特別出眾。FOV 測量采用特別設計的高分辨率攝像機，在光學視場內(nèi)部測量組件。與諸如下列備選方法比較：

輪廓投影儀 – 將放大的組件輪廓投射到屏幕上，有一個測量平臺用以移動組件，從而可以測量所有組件。

視頻影像儀測量顯微鏡 – 和輪廓投影儀一樣，采用放大的影像，借助測量平臺沿四周移動組件。傳統(tǒng)光學測量系統(tǒng)的視場較小，由于在任何給定的時間內(nèi)，只能通過光學儀器觀察到組件的一小塊區(qū)域，傳統(tǒng)光學測量系統(tǒng)采用了一個測量平臺。借助移動測量平臺，組件的不同部分可以被觀察到并被準確測量。

FOV 測量系統(tǒng)不需要移動平臺，因為整個樣本是在一個大視場內(nèi)（57mm x 43mm - Xpress 70）觀察的。而傳統(tǒng)光學測量系統(tǒng)的尺寸大約在0.5mm 至 20mm之間。（見圖1）

更大的視場使用戶能夠觀察到整個組件，從而可以對整個組件進行測量，而無需測量平臺。測量速度快和操作簡單是該功能兩大無可匹敵的優(yōu)勢。

它是如何工作的？

“平面場”光學
視場測量采用一架高分辨率相機和一個大型“平面場”遠心鏡頭組。遠心鏡頭提供橫跨整個視場的平面圖像，不會造成任何彎曲或失真，因而您可以將組件放置在視場內(nèi)的任何位置進行測量，而不會影響結果。

無需調(diào)焦 *
此外，“平面場”遠心鏡頭系統(tǒng)設計有一個異常寬廣的景深，這意味著測量對象總是在焦距范圍內(nèi)*。通常，與測量裝置相配的視野（景深焦距）變化在幾微米和幾毫米之間。FOV 測量系統(tǒng)的焦深一般為 40mm 或更大（取決于鏡頭）。

*注意：一旦系統(tǒng)聚焦，無需進一步為類似高度的組件調(diào)焦。

為何要在視場內(nèi)測量？

寬視場遠心鏡頭使得用戶能夠在鏡頭的大視場內(nèi)觀察到整個組件，從而能夠在數(shù)秒內(nèi)測量所有特征。其他測量系統(tǒng)需要移動機械平臺來捕獲所有測量點，與FOV相比，耗費的時間要多出許多。FOV測量不僅可以觀察和測量整個組件，而且可以同時測量多個組件。

無需移動平臺
由于整個組件在市場內(nèi)被“觀察到”，您無需移動平臺就能測量整個組件。

無需移動平臺意味著 …

沒有運動部件，因而沒有影響測量的機械誤差
沒有因測量習慣或技巧不同而導致的人為誤差
時間。沒有要移動的東西，因而可節(jié)省許多時間

觀察整個組件
可以觀察整個組件意味著 …

您可以在數(shù)秒內(nèi)（而不是數(shù)分鐘內(nèi)）測量零件的所有可見特征。
您甚至可以同時測量多個零件，從而節(jié)省更多時間。
您不需要調(diào)整或傾斜部件，從而節(jié)省更多時間。

速度
通過視場內(nèi)測量方式，測量過程的每一個階段都能為您節(jié)省大量的時間。無需調(diào)焦，無需定位或調(diào)整部件，無需移動測量平臺，無需選取多個測量點 …

精準度
由于用戶不需要執(zhí)行手動操作，例如：測量點選擇、邊緣對齊和焦點調(diào)整* ，從而完全消除了操作員之間的差異。

簡單性
操作極為簡單。無需調(diào)焦*或定位組件，您只需把部件放置到視場內(nèi)，然后按下 RUN（運行）。該軟件自動識別部件，只需按下一個按鈕，即可獲得所有測量結果。超常的簡單性意味著操作員培訓只需幾分鐘，而不是幾小時。

*注意：一旦系統(tǒng)聚焦，無需進一步為類似高度的組件調(diào)焦。

我可以測量什么？

相比其他測量解決方案，在視場內(nèi)執(zhí)行二維測量具有顯著的優(yōu)勢。為了充分利用 FOV 測量提供的速度和簡單性優(yōu)勢，您要注意的事是，您的組件必須不超過視場面積 (57mm x 43mm)。FOV 測量一般適合下面小而扁平的零件 …

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