视场 (FOV) 测量… 一种新的测量方法

时间：2020-12-18 点击次数：7013

视场内测量是小而扁平组件的全新精确测量方案。相比诸如轮廓投影仪、视频测量机或测量显微镜等备选方案，它具有无可匹敌的速度和操作优势。

然而，什么是视场测量？它是如何进行的？对我有何帮助？

视场 (FOV) 测量或者“在视场内测量”是准确测量小组件的全新方法，其测量速度和操作性能特别出众。FOV 测量采用特别设计的高分辨率摄像机，在光学视场内部测量组件。与诸如下列备选方法比较：

轮廓投影仪 – 将放大的组件轮廓投射到屏幕上，有一个测量平台用以移动组件，从而可以测量所有组件。

视频影像仪测量显微镜 – 和轮廓投影仪一样，采用放大的影像，借助测量平台沿四周移动组件。传统光学测量系统的视场较小，由于在任何给定的时间内，只能通过光学仪器观察到组件的一小块区域，传统光学测量系统采用了一个测量平台。借助移动测量平台，组件的不同部分可以被观察到并被准确测量。

FOV 测量系统不需要移动平台，因为整个样本是在一个大视场内（57mm x 43mm - Xpress 70）观察的。而传统光学测量系统的尺寸大约在0.5mm 至 20mm之间。（见图1）

更大的视场使用户能够观察到整个组件，从而可以对整个组件进行测量，而无需测量平台。测量速度快和操作简单是该功能两大无可匹敌的优势。

“平面场”光学
视场测量采用一架高分辨率相机和一个大型“平面场”远心镜头组。远心镜头提供横跨整个视场的平面图像，不会造成任何弯曲或失真，因而您可以将组件放置在视场内的任何位置进行测量，而不会影响结果。

无需调焦 *
此外，“平面场”远心镜头系统设计有一个异常宽广的景深，这意味着测量对象总是在焦距范围内*。通常，与测量装置相配的视野（景深焦距）变化在几微米和几毫米之间。FOV 测量系统的焦深一般为 40mm 或更大（取决于镜头）。

*注意：一旦系统聚焦，无需进一步为类似高度的组件调焦。

宽视场远心镜头使得用户能够在镜头的大视场内观察到整个组件，从而能够在数秒内测量所有特征。其他测量系统需要移动机械平台来捕获所有测量点，与FOV相比，耗费的时间要多出许多。FOV测量不仅可以观察和测量整个组件，而且可以同时测量多个组件。

无需移动平台
由于整个组件在市场内被“观察到”，您无需移动平台就能测量整个组件。

无需移动平台意味着 …

观察整个组件
可以观察整个组件意味着 …

速度
通过视场内测量方式，测量过程的每一个阶段都能为您节省大量的时间。无需调焦，无需定位或调整部件，无需移动测量平台，无需选取多个测量点 …

精准度
由于用户不需要执行手动操作，例如：测量点选择、边缘对齐和焦点调整* ，从而完全消除了操作员之间的差异。

简单性
操作极为简单。无需调焦*或定位组件，您只需把部件放置到视场内，然后按下 RUN（运行）。该软件自动识别部件，只需按下一个按钮，即可获得所有测量结果。超常的简单性意味着操作员培训只需几分钟，而不是几小时。

*注意：一旦系统聚焦，无需进一步为类似高度的组件调焦。

相比其他测量解决方案，在视场内执行二维测量具有显著的优势。为了充分利用 FOV 测量提供的速度和简单性优势，您要注意的事是，您的组件必须不超过视场面积 (57mm x 43mm)。FOV 测量一般适合下面小而扁平的零件 …