在普密斯(POMEAS)高準度直射平行光源 PMS-LTD-60R 的技術語境中,"平行度"(Collimation Degree) 指的是光源輸出光束中光線與光軸平行的程度,通常用發散角(Divergence Angle)來量化表示。
一、技術定義與原理
1. 光學定義
平行度描述的是光源發出的光線束保持平行的能力。在理想的平行光源中,所有光線都應與光軸保持平行(發散角為0°)。實際上,由于光學系統的物理限制,PMS-LTD-60R 這類遠心平行光源的平行度通常達到小于1度(<1°)的高準直標準。
2. 實現方式
PMS-LTD-60R 采用遠心光學設計(Telecentric Design):
二、平行度對成像質量的關鍵影響
1. 消除邊界效應(Edge Scattering)
當平行度不足時,光線呈發散狀態照射被測物邊緣,會產生漫反射(Diffuse Reflection),導致邊緣模糊。PMS-LTD-60R的高平行度可將光線過渡區壓縮窄范圍(通常小于10個像素),形成銳利的輪廓剪影
2. 匹配遠心鏡頭數值孔徑(NA)
PMS-LTD-60R專為配合遠心鏡頭使用設計。其輸出光線的數值孔徑(NA)經過優化,與遠心鏡頭的物方NA高度匹配,從而
最長限度發揮遠心鏡頭的自然景深
3. 提高測量精度與重復性
高平行度確保了:
亞像素級邊緣檢測:光線幾乎無散射,灰度從亮到暗的過渡斜率極陡
大工作距離穩定性:即使物體與光源距離變化,照明角度保持一致,測量值不受位置影響
深度范圍擴展:配合遠心鏡頭使用時,可增加20-30%的有效景深
三、PMS-LTD-60R的平行度特性
| 特性參數 | 技術說明 |
| --------- | --------------------------------- |
| 光束直徑 | 60mm(型號中"60"代表光束直徑) |
| 平行度等級 | 高準直(通常<1°,部分型號可達0.1°-0.5°) |
| 光源類型 | 遠心平行LED(Telecentric Parallel LED) |
| 顏色選項 | R(紅)/ G(綠)/ B(藍)/ W(白)可選 |
| 優良搭配 | 雙遠心鏡頭(Bi-telecentric Lenses) |
四、應用場景中的平行度要求
1. 高精度輪廓測量
在測量精密工件(如銷軸、螺紋、微電子元件)時,PMS-LTD-60R 的高平行度可確保:
邊緣無陰影擴散
尺寸測量誤差最小化
表面微小缺陷(如劃痕、缺口)的清晰顯現
2. 透明/反光物體檢測
對于玻璃、金屬等光滑表面,高平行度光源能:
抑制表面漫反射
穿透透明介質形成清晰背光輪廓
避免因光線角度變化導致的成像位置偏移(視差誤差)
五、平行度與系統校準
注意:高平行度光源對機械校準較為敏感
。若光源與鏡頭光軸偏離超過1度,照明光斑會明顯變暗,邊緣對比度急劇下降。因此,PMS-LTD-60R在實際應用中需要:
精密調整架確保光軸對準
與遠心鏡頭保持平行安裝
定期校準以維持平行度性能