하이퍼센트릭 렌즈 설계 방법 및 성능 분석에 대한 연구
A Study on the Hypercentric Lens Design and Optical Performance Analysis
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초록
머신비전에서는 다양한 렌즈들이 제품의 불량을 검출하기 위해 사용되고 있다. 일반적인 렌즈의 시야로는 물체의 외관 일부분 만을 촬영할 수 있고 전체 외관을 검사하기 위해서는 거울 등의 광학부품이나 여러 대의 렌즈와 카메라가 필요하게 된다. 이는 광학 시스템의 크기를 크게 만들며 고비용의 단점이 있다. 본 논문에서는 물체의 상면과 측면을 동시에 촬영할 수 있는 hypercentric 렌즈의 설계 주안점을 제시하였으며, 다양한 물체 촬영에 대응하며 이미지 크기를 유지할 수 있는 hypercentric 렌즈 를 설계하였다. 또한 제작품의 성능 분석을 통해 설계의 타당성을 검증하였다.
Abstract
In the field of machine vision, a variety of lenses are used to inspect a product for defects. Only part of the appearance of an object can be photographed with a general lens. Optical components such as mirrors, multiple lenses and cameras are required to inspect the entire exterior. This increases the size of the optical system, and has the disadvantage of high cost. In this paper, we design a hypercentric lens, which can photograph the top and side of an object, and various sizes of objects while maintaining the image size. Also, the validity of the design is verified through the performance analysis of the product.
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