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텔레센트릭 성능의 이미지 품질에 액체 렌즈의 유연성이 더해짐

 

텔레센트릭 렌즈에 액체 렌즈를 결합하여 신속한 오토포커스 제공

 

작동 거리를 조절하는 동안 시차 오류(parallax error)가 제거됨

 

작동 거리 전체 범위에서 텔레센트릭 성능 유지

 

측정, 계측 및 배치 용도에 적합

Liquid Lens Telecentric Lens는 빠르고 정확한 측정을 제공하도록 설계된 제품으로서 검사 시스템의 처리 속도를 높여줍니다. 기존의 텔레센트릭 렌즈는 고정된 작동 거리를 가지고 있어 서로 다른 작동 거리에서는 피사체의 보정이 불가능합니다. 따라서 텔레센트릭 렌즈만으로 깊이가 있는 피사체를 검사하려면, 피사체의 위치를 재설정하거나 작동 거리가 다른 새로운 텔레센트릭 렌즈를 사용해야 합니다. 결국 이와 같은 제한은 측정 속도를 지연시키고 처리량을 제한하는 결과를 낳게 됩니다. 반면에 Liquid Lens Telecentric Lens는 작동 거리가 달라도 수밀리초 만에 리포커싱이 가능해 이러한 초점의 한계를 극복할 수 있습니다.

머신 비전에서의 어플리케이션

기존의 이미징 렌즈를 사용하면 피사체의 크기가 다를 경우 초점을 기계적으로 다시 맞춰야하기 때문에 처리량을 제한하는 속도의 지연이 발생합니다. 아래의 애니메이션(그림 1)에서는 회로 보드 핀을 검수하기 위해 Liquid Lens Telecentric Lens를 사용할 경우 작동 거리의 신속한 조절과 서로 다른 핀 상에서 리포커싱이 어떻게 이루어지는지를 설명해줍니다.

A Liquid Lens Telecentric Lens can compensate for changing working distances quickly in a machine vision system.
그림 1: Liquid Lens Telecentric Lens는 머신 비전 시스템에서 작동 거리를 빠르게 변경하면서 보정할 수 있는 기능을 제공합니다. 그림 1a와 1b(상단)에서는 작동 거리가 다른 핀의 위치에서도 선명도와 콘트라스트는 동일함을 알 수 있습니다. 이미지 1a는 렌즈에 가장 가까운 상단의 핀이 구부러져 있음을 보여줍니다.

Telecentricity & Liquid Lens의 이점

Telecentricity

기존 렌즈의 각도 시야(AFOV)는 피사체와 렌즈의 간격이 증가함에 따라 배율이 감소하면서 시차 또는 원근법의 오류를 일으킵니다. 렌즈의 심도 내에 머무르더라도 피사체를 이동시키면 배율 변경으로 인해 측정된 이미징 시스템의 수치가 바뀌게 되고 즉 이러한 결과는 정밀도의 감소로 이어지게 됩니다. 텔레센트릭 렌즈는 일정한 비각도시야(non-angular field of view)를 가지고 있어 시차 오류가 제거됨에 따라 깊이에 따른 배율의 변화가 발생하지 않습니다. 텔레센트릭 렌즈와 기존의 고정 초점 길이 렌즈를 둘 다 사용해 작동 거리가 다른 곳에서 2개의 서로 다른 피사체에 관한 이미지를 비교한 내용이 그림 2에 나와 있습니다.

The Angular Field of View of the Fixed Focal Length Lens translates to Parallax Error in the Image and causes the two Cubes to appear to be different sizes
그림 2: Fixed focal length lens의 AFOV는 시차 오류 때문에 2개의 큐브가 서로 다른 크기로 보입니다.

그럼에도 텔레센트릭 렌즈는 특정 작동 거리에 최적화가 되어 있습니다. 액체 렌즈와 결합함으로써 전체 작동 거리 범위에서 텔렉센트릭 성능과 이미지 품질을 유지하면서도 더 나아가 작동 거리 변경을 보정할 수 있게 됩니다.

Telecentricity의 이점

Telecentricity에 관한 더 많은 정보는 당사의 어플리케이션 노트 Telecentricity의 이점에서 자세히 다룹니다.


Liquid Lens

액체 렌즈(Liquid lens)는 광학 등급의 액상을 함유한 소형 셀입니다. 이러한 액체 렌즈는 렌즈 셀에 전류나 전압이 전달되면 자체적 형태를 변경하면서 렌즈의 초점 거리와 작동 거리를 이동시킬 수 있습니다. 액체 렌즈는 신속한 초점 재조절, 높은 처리량 및 작동 거리 변경이 필요한 이미징 어플리케이션에 이상적으로 사용할 수 있습니다.

Illustration of the electrically focus-tunable lens in Liquid Lens Telecentric Lenses.
그림 3: Liquid Lens Telecentric Lens에서의 electrically focus-tunable lens에 관한 도해

에드몬드 옵틱스의 Liquid Lens Telecentric Lens

에드몬드 옵틱스에서 제작한 TECHSPEC® MercuryTL™ Liquid Lens Telecentric Lens는 액체 렌즈를 결합한 형태로서 작동 거리 전 범위에 걸쳐 텔레센트릭 성능을 유지하면서 신속한 오토포커스 기능을 제공합니다. 이러한 렌즈는 성능이 증명된 당사의 TECHSPEC® telecentric lens에 액체 렌즈의 유연성이 더해진 이상적인 조합의 제품입니다.

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자주 묻는 질문(FAQ)

FAQ  에드몬드 옵틱스에서 제작한 TECHSPEC® MercuryTL™ Liquid Lens Telecentric Lens의 주요 배율은 무엇입니까?
에드몬드 옵틱스에서 취급하는 Liquid Lens Telecentric Lens의 주요 배율(PMAG)은 0.15X, 0.24X, 0.37X, 0.75X입니다. 더 자세한 내용은 관련 제품군 웹페이지에서 확인할 수 있습니다.
FAQ  맞춤형(custom) 타입의 Liquid Lens Telecentric Lens도 취급합니까?

고객의 특정 어플리케이션 요건에 맞게 재단한 customized Liquid Lens Telecentric Lens 역시 취급합니다. 더 자세한 정보는 당사의 기술 지원 엔지니어에게 문의 바랍니다.

FAQ  예를 들어 fixed focal length lens와 같이 다른 유형의 렌즈를 liquid lens에 결합할 수 있습니까?

네, 가능합니다. 맞춤 제작 요청에 따라 liquid lens를 다른 유형의 렌즈와 결합해드릴 수 있습니다. 또한 액체 렌즈, 고정 조리개, 내부 필터 홀더와 같은 교체식 액세서리를 통합할 수 있는 모듈식 Cx Series Fixed Focal Length Lens도 취급합니다.

FAQ  TECHSPEC® MercuryTL™ Liquid Lens Telecentric Lens를 마운트하는 방법은 무엇입니까?
센터라인(마운트의 바닥면에서 렌즈의 중심까지의 거리)이 1.75” 또는 2.25”인 두 종류의 30mm inner diameter mounting clamp를 취급합니다. Clamp 부품은 해당 제품 웹페이지에서 확인할 수 있습니다.

관련 자료

어플리케이션 노트

이론적 설명, 연관 공식, 그래픽 삽화 등 기타 내용을 포함한 기술적 정보와 어플리케이션.

고급 Telecentric 디자인 항목
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Distortion 및 Telecentricity 사양
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Liquid Lenses in Imaging
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동영상

간단한 조언부터 어플리케이션을 기반으로 제품의 이점까지 보여주는 데모 영상.

Understanding Liquid Lens Technology
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관련 페이지

관련 제품, 역량 및 개념 등을 기술한 웹사이트의 부가 페이지들

Large Field of View Telecentric Lenses
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기술 보도자료

에드몬드 옵틱스가 산업 간행물에 저술한 기술 기사와 EO 엔지니어 팀과 주요 관리 부서에서 기고한 기술 자료 링크 모음

"Telecentricity Meets Flexibility"
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