機器視覺工業(yè)LED光源衰減標準

本文目錄一覽：

• 1、LED燈的使用壽命是多長？
• 2、機器視覺光源的選擇
• 3、LED路燈技術指標是什么？
• 4、機器視覺光源的如何選擇
• 5、LED光源會光衰嗎?
• 6、LED燈使用壽命有多長，為什么那么長？

LED燈的使用壽命是多長？

LED燈的使用壽命要分幾個部分解釋，LED的壽命一般在10萬小時不假，而LED做成燈那就要有一定的功率，功率越大，散熱要求就越高。散熱不好，LED的壽命就受到影響。再有就是驅動電源部分等等都與“LED燈”的壽命有關?，F(xiàn)在我們的LED燈使用壽命是3萬小時，不過你要搞清楚的是，3萬小時不是燈壞了，不亮了。我們指的是3萬小時后光衰可能會大于30%，其實現(xiàn)在的節(jié)能燈也是這樣標壽命的，只是老百姓不知道而已，節(jié)能燈在第一次使用開始就快速產生光衰，一般家用在3個月左右達到20~30%的光衰。然后的時間里光衰減慢，保持3~5千小時后會大于40%那時燈就報廢了，可是勤儉的中國人民不舍得扔掉，有光就一直用下去。

機器視覺光源的選擇

機器視覺光源的選擇

機器視覺光源的選擇，現(xiàn)代生活中日常照明離不開燈光，房屋裝修更是對光源的要求比較高，光源大體分為冷光和暖光，不同光源視覺感都不同，下面一起來了解一下，機器視覺光源的選擇。

機器視覺光源的選擇1

機器視覺光源

機器視覺檢測系統(tǒng)采用CCD照相機將被檢測的目標轉換成圖像信號，傳送給專用的圖像處理系統(tǒng)，根據(jù)像素分布和亮度、顏色等信息，轉變成數(shù)字化信號，圖像處理系統(tǒng)對這些信號進行各種運算來抽取目標的特征，如面積、數(shù)量、位置、長度，再根據(jù)預設的允許度和其他條件輸出結果，包括尺寸、角度、個數(shù)、合格不合格、有無等，實現(xiàn)自動識別功能。

機器視覺光源的選擇

一、簡單的預備知識

1、因材質和厚度不同、對光的透過特性（透明度）各異。

2、光根據(jù)其波長之長短、對物質的穿透能力（穿透率）各異。

3、光的波長越長、對物質的透過力越強，光的波長越短、在物質表面的擴散率越大。

4、透射照明、即是使光線透射對象物、并觀察其透過光之照明手法。

二、光源

1、穏定均勻的光源極其重要。

2、目的：將被測物與背景盡量明顕區(qū)分。

3、摂取圖像時、最重要之處是如何鮮明地獲得：被測物與背景的濃淡差。

4、目前，在圖像處理領域中最広范的技術手法是：二值化（白黒）處理。

以上就是我針對機器視覺光源的選擇這一科技的發(fā)明闡述的資料了，隨著科技的發(fā)達每天都有很多新鮮的東西問世，無論是那一方面的機器還是新鮮事物都是隨著人們的需求而發(fā)展的。像褪殼機一類的就是褪花生跟瓜子發(fā)明的，都是省力又省時間的偉大發(fā)明呢。

機器視覺光源的選擇2

一套完整的視覺檢測系統(tǒng)主要包含圖像采集部分和圖像分析部分，而圖像采集部分主要由工業(yè)相機、工業(yè)鏡頭以及機器視覺光源承擔，今天我們主要介紹機器視覺光源的相關基礎知識及選型技巧。

首先我們需要了解，機器視覺中的光源起到哪些作用：

1.照亮目標，提高亮度；

2.形成有利于圖像處理的成像效果，降低系統(tǒng)的復雜性和對圖像處理算法的要求；

3.克服環(huán)境光干擾，保證圖像穩(wěn)定性，提高系統(tǒng)的精度、效率。

恰當?shù)墓庠凑彰髟O計可以使圖像中的目標信息與背景信息得到最佳分離，這樣不僅大大降低圖像處理的算法難度，同時也提高系統(tǒng)的精度和可靠性。但非常遺憾，目前沒有通用的機器視覺照明系統(tǒng)應對不同的檢測要求，因此針對每個特定的案例，都需要設計合適的照明裝置，以達到最佳效果。而不合適的照明，則會引起很多問題，機器視覺光源如此重要，卻往往被很多人忽視。

目前機器視覺光源主要采用LED（發(fā)光二極管），由于其形狀自由度高、使用壽命長、響應速度快、單色性好、顏色多樣、綜合性價比高等特點在行業(yè)內廣泛應用：

一、形狀自由度

一個LED光源是由許多單個LED組合而成的，因而跟其他光源相比，可做成更多的形狀，更容易針對用戶的情況，設計光源的形狀和尺寸。

二、使用壽命長

為了使圖像處理單元得到精確的、重復性好的測量結果，照明系統(tǒng)必須保證相當長的時間內能夠提供穩(wěn)定的圖像輸入。LED光源在連續(xù)工作10000到30000小時后，亮度衰減，但遠比其他光源效果好。此外，用控制系統(tǒng)使其間斷工作，可抑制發(fā)光管發(fā)熱，壽命也將延長一倍。

三、響應速度快

LED發(fā)光管響應時間很短，響應時間的真正意義是能按要求保證多個光源或一個光源不同區(qū)域之間的工作切換，采用專用控制器給LED光源供電時，達到最大照度的時間小于10s。

四、顏色多樣

除了光源的形狀以外，得到穩(wěn)定圖像輸入的另一方面就是選擇光源的顏色。甚至相同形狀的光源，由于顏色的不同得到的圖像也會有很大的差別。實際上，如何利用光源顏色的技術特性得到最佳對比度的圖像效果一直是光源開發(fā)的主要方向。

五、綜合性運營成本低

選用低廉而性能沒有保證的產品，初次投資的節(jié)省很快會被日常的維護、維修費用抵消。其他光源不僅耗電是LED光源的2~10倍，而且?guī)缀趺吭戮鸵鼡Q，浪費了維修工程師許多寶貴的時間。而且投入使用的光源越多，在器件更換和人工方面的花費就越大，因此選用壽命長的LED光源從長遠看是很經(jīng)濟的'。

機器視覺照明技術基礎知識：

1）照射方式

選擇不同的光源，控制和調節(jié)照射到物體上的入射光的方向是機器視覺系統(tǒng)設計的最基本的參數(shù)。它取決于光源的類型和相對于物體放置的位置，一般來說有兩種最基本的方式：直射光和漫射光，所有其它的方式都是從這兩種方法中延伸出來的。

直射光：入射光基本上來自一個方向，射角小，它能投射出物體陰影；

漫射光：入射光來自多個方向，甚至于所有的方向，它不會投射出明顯的陰影。

2）反射方式

物體反射光線有兩種不同的反射特性：直反射和漫反射。

直反射：光線的反射角等于入射角。直反射有時用途很大，有時又可能產生極強的眩耀。在大多數(shù)情況應避免鏡面反射。

漫反散：照射到物體上的光從各個方向漫散出去。在大多數(shù)實際情況下，漫散光在某個角度范圍內形成，并取決于入射光的角度。

3）顏色

光譜中很大的一部分電磁波譜是人眼可見的，在這個波長范圍內的電磁輻射被稱作可見光，范圍在400nm至760nm之間（有的人可以觀測到380~780nm），即從紫色380nm到紅色780nm。

色環(huán)就是把可見光光譜中的色彩進行排序，形成紅色連接到另一端的紫色。機器視覺中應用的色環(huán)通常包括6種不同的顏色，分為兩大類：暖色和冷色。暖色由紅色調構成，冷色來自于藍色調。通常用相反色溫的光線照射，圖像可以達到最高級別的對比度；相同色溫的光線照射，可以有效濾除。因此靈活利用色溫特性，對我們選擇光源很有幫助。

4）明視場和暗視場

明視場是最常用的照明方案，采用正面直射光照射形成。而暗視場主要由低角度或背光照明形成。對于不同項目檢測需求，選擇不同類型的照明方式，一般來說暗視場會使背景呈現(xiàn)黑暗，而被檢物體則呈現(xiàn)明亮。

5）光源分類

目前主要有以下幾種分類方式：

a）顏色

常用光源顏色集中在可見光范圍，主要有白光（復合光）、紅色、藍色、綠色，另外紅外光也比較普及，而紫外光由于各種原因，應用較少。

b）外形

各廠家會根據(jù)不同光源外形特性進行分類，也是目前的主流分類，比如環(huán)形光源、環(huán)形低角度光源、條形光源、圓頂光源（碗光源/穹頂光源）、面光源等。

c）工作原理/特性

按不同的應用方式或者原理進行分類，主要有無影光源、同軸光源、點光源、線光源、背光源、組合光源以及結構光源等。

常見的光源類型及照明方式

1.一般目的的照明（直接照明）：光直接射向物體，得到清楚的影像。

當我們需要得到高對比度物體圖像的時候，這種類型的光很有效。但是當我們用它照在光亮或反射的材料上時，會引起類似鏡面的反光。通用照明一般采用環(huán)狀或點狀照明。環(huán)光是一種常用的通用照明方式，很容易安裝在鏡頭，可給漫反射表面提供足夠的照明。

2.暗場照明：暗場照明是相對于物體表面提供低角度照明。

使用工業(yè)相機拍攝鏡子，如果視野內能看見光源就認為是亮場照明，相反的在視野中看不到光源就是暗場照明。因此光源是亮場照明還是暗場照明與光源的位置有關。通常，暗場照明應用于對表面突起部分的照明或表面紋理變化的照明。

3.背光照明：從物體背面射過來均勻視場的光，通過相機可以看到物面的側面輪廓。

背光照明常用于測量物體的尺寸和方向。背光照明產生很強的對比度。應用背光技術時，物體表面特征可能會丟失。例如，可以應用背光技術測量硬幣的直徑，但是卻無法判斷硬幣的正反面。

4.漫射照明：連續(xù)漫反射照明應用于物體表面的反射性或者表面有復雜的角度。

連續(xù)漫反射照明應用半球形的均勻照明，以減小影子及鏡面反射。這種照明方式對于完全組裝的電路板照明非常有用。這種光源可以達到170球面度立體角范圍的均勻照明。

5.同軸照明：同軸光的形成——通過垂直墻壁出來的發(fā)散光，射到一個使光向下的分光鏡上，相機從上面通過分光鏡看物體。

這種類型的光源對檢測高反射的物體特別有幫助，還適合在周圍環(huán)境產生陰影的影響下，檢測面積不明顯的物體。

6.偏振片：只允許振動方向平行于其允許方向的光通過，垂直分量被截止。

針對具體的應用，從眾多的方案中選擇一個最好的照明系統(tǒng)是整個圖像處理系統(tǒng)穩(wěn)定工作的關鍵。

LED路燈技術指標是什么？

發(fā)光效率（單位為lm/W），這是指電光源將電能轉換為光能的能力，以發(fā)出的光通量除以耗電量來表示。目前，美國，日本LED光源的發(fā)光效率為75lm/W左右，國內生產的LED路燈光源的發(fā)光效率為65lm/W左右。普通路燈光源的發(fā)光效率是100lm/W左右，比LED光源高25-35lm/W。 平均壽命，單位是小時，這是指一批光源的光輸出衰減至50%的小時數(shù)。LED路燈光源的平均壽命大于50000小時，但在實際應用中影響壽命的因素太多太復雜，除了LED器件本身的材料，制造工藝技術外，LED組合，燈具的設計控制電路配套的元器件，散熱，防水，防塵等都會影響LED的光源壽命。所以，LED路燈光源壽命大于50000小時只能指光源的理論壽命。普通路燈光源的平均壽命大于24000小時。

機器視覺光源的如何選擇

光源選擇應注重以下幾點：

1、 對比度

好的光源應該要保證將物體的特征明顯的表現(xiàn)出來，易于與其他物體形成對比。那么，怎么用光源來檢測圖像的對比度呢？可以使用相同顏色的光源照射物體，看看是否有部分變亮；或是采用相反顏色的光源照射物體，看是否有部分變暗；或是采用不同的波長照射物體，物體穿透能力越強，波長則越短。

2、適應性

好的光源應該能夠做到在實驗中和實際中的效果一致，要擁有良好的適應環(huán)境的性能。

3、均勻性

光源在使用的時候要保證均勻性，要保證整個系統(tǒng)的正常運行

4、可維護性

可以了解下51camera自主研發(fā)的機器視覺光源

ZQA-3000W 為51camera自主研發(fā)，專為復雜環(huán)境下視覺照明使用的光源。具有照射范圍大，亮度高，亮度穩(wěn)定等優(yōu)點。在高速頻閃的工作模式下可以精準控制點亮時刻及點亮時間；可以在高速、遠距離、大范圍、危險環(huán)境、高溫、光線干擾等各種環(huán)境下為視覺系統(tǒng)提供可靠的照明。

ZQA-3000W 選用超高品質材料，瞬間亮度超高、穩(wěn)定性好。在指定大小區(qū)域內，可以達到 1000000Lux 以上瞬間亮度。產品可無衰減點亮 10^8 次以上。

ZQA-3000W 采用獨有技術，可瞬間增量至普通光源的十倍以上。 驅動電路為自主研發(fā)電路，點亮時間可做 us 級調節(jié)，可提供反接保護，過載保護等。

應用場景：

公路智能交通

軌道交通

隧道檢測

大型工件定位及檢測

機器人抓取

安全與監(jiān)控

醫(yī)藥生產

化學生產

高溫狀態(tài)下物體檢測

想了解更多機器視覺光源產品及光源選擇相關內容可登錄：網(wǎng)頁鏈接

LED光源會光衰嗎?

會的.

一、LED產品本身質量問題：

1、采用的LED晶粒體質不好，亮度衰減較快。

2、生產制程存在缺陷，LED晶粒散熱不能良好的從PIN腳導出，導致LED晶粒溫度過高使芯片衰減加劇。

二、使用條件問題：

1、LED為恒流驅動，有部分LED采用電壓驅動原因使LED衰減過來。

2、驅動電流大于額定驅動條件。

其實導致LED產品光衰的原因很多，最關鍵的還是熱的問題，盡管很多廠商在次級產品不特別注重散熱的問題，但這些次級LED產品長期使用下，光衰程度會比有注重散熱的LED產品要高。LED晶粒本身的熱阻、銀膠的影響、基板的散熱效果，以及膠體和金線方面也都與光衰有關系。

LED燈使用壽命有多長，為什么那么長？

1.???? 一般說明中，LED燈可以使用50000小時以上，還有一些生產商宣傳其LED可以運作100000小時左右。

2.???? LED的壽命與LED的芯片和ELDerly驅動有關，LED使用壽命長是因為它不會產生燈絲熔斷的問題。

LED燈與其他燈泡的比較;

LED燈泡是指的使用LED作為光源的燈泡，它的光效很高，是目前的新型燈泡。

節(jié)能燈比LED燈泡光效略低，節(jié)能燈一般光效在50-65lm/W。LED本身的光效很高，目前大部分在100-130lm/W之間，但是由于LED的發(fā)光角度等問題，做成整燈的光效在65-80lm/W左右，兩者相差不是太大。

相同光通量的節(jié)能燈和LED相比價格一般在2-4倍左右，功率小價格差別少，功率大差別就比較大。

兩者之間的壽命相比LED比節(jié)能燈略高，一般節(jié)能燈的壽命在6000-12000h，LED的標稱壽命在50000-100000h，這些對比僅對一些出口到歐盟或者北美之類的作的比較。在國內銷售的由于質量參差不齊，無法做出詳細的評定。但是壽命一般最好的也就是外銷這些地區(qū)訂單的一般左右。

對于視力的傷害問題，白熾燈泡節(jié)能燈LED。特別是LED目前內銷的絕大部分LED整燈并不關注LED對視力的影響問題，刻意的去減小LED光源到整燈之間的光效損失，以使整燈有較高的光效，光通量等數(shù)據(jù)，采用單級的PFC線路（有較高的紋波，容易使眼睛疲勞），來滿足我國關于燈的一流標準，末流的價格要求。所以，在這一方面LED燈還有待提高。