光源光均匀性检测方法

Ⅰ 照度均匀度如何计算

照度均匀度=最小照度值/平均照度值

最小照度值是按照逐点计算法算出来。

公式：U0=Emin/Eav

U1=Emin/Emax

U2=1-((Emax-min)/Eav)

(1)光源光均匀性检测方法扩展阅读：

照度均匀度问题在精密加工领域具有重要意义，所以照度均匀度的准确评定意义重大。由于照度均匀性本身的非线性，使得其难以直接按照定义实现最小区域评定，而一直以来采用的最小二乘法，往往出现对评定对象判断不准的结果提出一种准正弦型粒子群算法，即粒子群根据设计的改变群体规模的方法和多样性函数。

在每一正弦波段的峰值和谷值，按照准正弦规律自动调整自己的规模，然后按照基本粒子群算法更新粒子的位置和速度，在更新的过程中，既能保证每个粒子都得到充分的进化又保证了粒子间的连续性，维持了粒子群的多样性。

Ⅱ 现代光学元件的检测方法有哪些

现代光学元件的检测内容与方法具体有下列几个方面：
一、光学材料性能的检测:：
折射率，色散，非均匀性，应力双折射，气泡与杂质，条纹，光吸收等
二、光学元件的基本量测量：
平面（棱镜）：几何尺寸
面形，角度，平行度
透镜：几何尺寸：外径，厚度，倒边
面形，中心偏
元件表面质量：划痕,
麻点，粗糙度
元件薄膜:
厚度、均匀性、透过率、应力、形变、偏振等
三、光学系统特性参数的测量：
显微镜：放大率，数值孔径
望远镜：焦距，放大率，相
对孔径，视度
照相物镜：相对孔径，分辨率，像面照度，
杂光系数
四、光学系统参数与像质检测：
焦距与星点测量，分辨率测量，几何像差测量，波像差检验，透过率测量，像面照度测量，杂光系数测量，光学传递函数测量
五、光源和接收器、激光参量和波面质量的检测等方面也都属于光学检测范围。
另外，还有非光学量用光学测量的种种方法进行检测：位移、形变、形貌等方面也都属于光学检测范围。

Ⅲ 请问,日光灯的光照强度怎么检测标准是什么

国际单位是 坎德拉 生物上用的不是这个标准，勒克斯也是光照强度单位但不是国际度量标志单位 光强度/坎德拉、光亮度/cd/m�0�5、光通量/流明、光照度/勒克斯 [森林木丁 发表于 2006-5-30 12:56:00] 1967年法国第十三届国际计量大会规定了以 坎德拉、坎德拉/平方米、流明、勒克斯分别作为发光强度、光亮度、光通量和光照度等的单位，为统一工程技术中使用的光学度量单位有重要意义。为了解和使用便利，以下将有关知识做一简单介绍： 名称 单位 符号 定义 光强度 cd 坎德拉 (Candela) I = F/Ω 光源在指定方向的单位立体角内发出的光通量。 光亮度 cd/m�0�5 表示发光面明亮程度的，指发光表面在指定方向的发光强度与垂直且指定方向的发光面的面积之比。 光通量 lm 流明 (Lumen) F 单位时间里通过某一面积的光能，称为通过这一面积的辐射能通量。 绝对黑体在铂的凝固温度下，从5.305*10�0�6cm�0�5面积上辐射出来的光通量为1lm。 为表明光强和光通量的关系，发光强度为1cd的点光源在单位立体角（1球面度）内发出的光通量为1lm。 光照度 lx 勒克斯 (Lux) 被光均匀照射的物体，距离该光源1米处，在1m�0�5面积上得到的光通量是1lm时，它的照度是1lux。 习称“烛光米”。 1. 烛光、国际烛光、坎德拉（candela）的定义 在每平方米101325牛顿的标准大气压下，面积等于1/60平方厘米的绝对“黑体”（即能够吸收全部外来光线而毫无反射的理想物体），在纯铂（Pt）凝固温度（约2042K获1769℃）时，沿垂直方向的发光强度为1 坎德拉。并且，烛光、国际烛光、坎德拉 三个概念是有区别的，不宜等同。从数量上看，60 坎德拉等于58.8国际烛光，亥夫纳灯的1烛光等于0.885国际烛光或0.919坎德拉。 2. 发光强度与光亮度 发光强度简称光强，国际单位是candela（坎德拉）简写cd。Lcd是指光源在指定方向的单位立体角内发出的光通量。光源辐射是均匀时，则光强为I=F/Ω，Ω为立体角，单位为球面度（sr）,F为光通量，单位是流明，对于点光源由I=F/4 。光亮度是表示发光面明亮程度的，指发光表面在指定方向的发光强度与垂直且指定方向的发光面的面积之比，单位是坎德拉/平方米。对于一个漫散射面，尽管各个方向的光强和光通量不同，但各个方向的亮度都是相等的。电视机的荧光屏就是近似于这样的漫散射面，所以从各个方向上观看图像，都有相同的亮度感。 以下是部分光源的亮度值：单位cd/m�0�5 太阳：1.5*10 ；日光灯：（5—10）*10�0�6；月光（满月）：2.5*10�0�6；黑白电视机荧光屏：120左右；彩色电视机荧光屏：80左右。 3. 光通量与流明 光源所发出的光能是向所有方向辐射的，对于在单位时间里通过某一面积的光能，称为通过这一面积的辐射能通量。各色光的频率不同，眼睛对各色光的敏感度也有所不同，即使各色光的辐射能通量相等，在视觉上并不能产生相同的明亮程度，在各色光中，黄、绿色光能激起最大的明亮感觉。如果用绿色光作水准，令它的光通量等于辐射能通量，则对其它色光来说，激起明亮感觉的本领比绿色光为小，光通量也小于辐射能通量。光通量的单位是流明，是英文lumen的音译，简写为lm。绝对黑体在铂的凝固温度下，从5.305*10�0�6cm�0�5面积上辐射出来的光通量为1lm。为表明光强和光通量的关系，发光强度为1坎德拉的点光源在单位立体角（1球面度）内发出的光通量为1六名。一只40W的日光灯输出的光通量大约是2100流明。 4. 光照度与勒克斯 光照度可用照度计直接测量。光照度的单位是勒克斯，是英文lux的音译，也可写为lx。被光均匀照射的物体，在1平方米面积上得到的光通量是1流明时，它的照度是1勒克斯。有时为了充分利用光源，常在光源上附加一个反射装置，使得某些方向能够得到比较多的光通量，以增加这一被照面上的照度。例如汽车前灯、手电筒、摄影灯等。 以下是各种环境照度值：单位lux 黑夜：0.001—0.02；月夜：0.02—0.3；阴天室内：5—50；阴天室外：50—500；晴天室内：100—1000；夏季中午太阳光下的照度：约为10*9次方；阅读书刊时所需的照度：50—60；家用摄像机标准照度：1400。 气温高，蒸腾作用强，气孔关闭，二氧化碳吸收减少

Ⅳ UV LED PCB曝光机,怎样测量光源功率的均匀性

最简单的有效的办法就是用新的菲林在曝光机进行快速曝光经冲洗后看菲林上的的散点是否均匀，若全黑请将曝光时间尽量缩短至到冲洗到有散点时再看均匀度即可
希望呈美兹自动化科技的回复能帮助你

Ⅳ 怎么判断一个光源的好坏呢

光源是机器视觉系统的重要组成部分，是影响机器视觉系统输入的重要因素，那光源该如何选择呢？美国TEO从以下几个方面分析，望对您选择光源有一定的帮助：
1) 对比度对比度对机器视觉来说非常重要。机器视觉应用的照明的最重要的任务就是使需要被观察的特征与需要被忽略的图像特征之间产生最大的对比度，从而易于特征的区分。对比度定义为在特征与其周围的区域之间有足够的灰度量区别。好的照明应该能够保证需要检测的特征突出于其他背景。

2) 鲁棒性鲁棒性就是对环境有一个好的适应。好的光源需要在实际工作中与其在实验室中的有相同的效果 。
3) 亮度当选择两种光源的时候，最佳的选择是选择更亮的那个。光源的亮度不够，必然要加大光圈，从而减小了景深 。
4) 均匀性均匀性是光源一个很重要的技术参数。均匀性好的光源使系统工作稳定 。
5) 可维护性可维护性主要指光源易于安装，易于更换 。
6) 寿命及发热量光源的亮度不易衰减过快，这样会影响系统的稳定，增加维护的成本 。发热量大的灯亮度衰减快，光源的寿命也会受到很大影响。
选光源的一些技巧
1)需要前景与背景更大的对比度，可以考虑用黑白相机与彩色光源
2) 环境光的问题，尝试用单色光源，配一个滤镜
3)闪光曲面，考虑用散射圆顶光
4)闪光，平的，但粗糙的表面，尝试用同轴散射光
5)看表面的形状，考虑用暗视场(低角度)
6) 检测塑料的时候，尝试用紫外或红外光
7)需要通过反射的表面看特征，尝试用低角度线光源(暗视场)
8)单个光源不能有效解决问题时考虑用组合光源
9)频闪能够产生比常亮照明20倍强的光

Ⅵ 什么是光源的均匀性光源均匀性如何检测

按我的理解就是光源照到被照物一定区域内的照度值是否都差不多；可以用照度计对各点进行检测

Ⅶ 均质性与非均质性、偏光色、非均质视旋转角和旋向的观测方法

在矿相显微镜下对矿物进行一般鉴定时，主要需对矿物的均质性与非均质性及偏光色作定性观测。首先是将矿物划分为均质的与非均质的两大类，若为非均质矿物，再进一步按非均质效应的强弱予以视测分级和对偏光色及旋向（旋性）作定性的观测。根据仪器的完备程度及对鉴定数据的要求，可对非均质矿物的非均质视旋转角A_r进行测量。

一、矿物的均质性与非均质性和偏光色的观察方法

在对矿物的均质性与非均质性及偏光色进行观察之前，须校正分析镜与起偏镜的位置，使之正交，同时要记录下分析镜在正交时的位置（刻度）。简易校正方法前已述及，现将几种观察方法介绍如下。

1.正交偏光观察法

一般指在低、中倍镜下的观察，因为低倍物镜聚敛程度低，入射光近于直射，同时由于视域较大，可选择同一矿物多颗粒连晶或集合体的视域，这样易于判断其均质性与非均质性。若是均质性，当旋转物台一周时不发生明暗的变化，即为全消光或为不变的暗灰色。如为非均质矿物，在此严格的正交偏光下，转动物台一周时应出现四次“消光”和四次明亮（45°位置）现象；具有偏光色的矿物，可见颜色递变现象，注意要记下45°位时的偏光色。

2.不完全正交偏光观察法

在对矿物均质性与非均质性的观测中，对一些非均质性较弱的矿物，常利用不完全正交偏光（偏离角1°～3°）进行观察。这样可使较多的光量透过分析镜，而便于判断是均质性还是弱非均质性的矿物。但转动物台时，非均质矿物的消光位必然不恰在90°位置上，若偏离角θ_d＞A_r时，则只出现两明两暗的现象。必须指出的是，虽然在不完全正交偏光下易于观察到颜色的变化，但它不是标准的偏光色。

3.正交或不完全正交偏光下油浸观察法

若用上述两种方法不能作判断者，可在油浸中进行观察验证。特别是对反射率较低的非均质矿物非均质效应的观察尤为有效。观察介质N值的增大将使双反射现象更加明显，故非均质效应也必然相应增强。

二、非均质视旋转角A_r的测量方法

因为非均质不透明矿物A_r值与入射光波波长有关。所以需用不同波长的单色光入射，一般用470 nm、546 nm、589 nm及650 nm的单色光分别测量矿物的A_r。单色光可在强光（如12 V100 W的卤灯）照射下采用上述各波长的干涉滤光器作为光源。现将测定A_r 的方法介绍如下。

正交偏光暗位法：此方法是依据非均质矿物在垂直入射正交偏光下，处于45°位时，因非均质反射椭圆偏光显示的亮度可旋转分析镜而消去的现象。具体步骤是：在正交偏光下选择欲测矿物中非均质性最强的颗粒（代表主切面），将其置于视域中心，旋转物台至该颗粒的消光位，记下度数。再转动物台45°，使该矿物处于45°位置，此时矿物颗粒最明亮，然后顺时针或反时针转动分析镜，使矿物呈最暗或消光（如在分析镜下插入一双石英试板，可见试板两瓣明暗相等）。此时分析镜的转角（偏离角），即为该矿物对该入射光波波长的A_r。

除上述方法外，还有偏光偏离角明暗次数法及单色光偏光图定位法。后者将在下一章中介绍。

三、非均质矿物旋转方向（旋向）符号的测定

非均质矿物反射平面偏光或反射椭圆偏光长轴的旋转方向称旋向。倘向矿物解理，晶轴、延长或双晶结合面等某结晶要素方向旋转，则对该结晶要素而言，其旋向为正（＋），反之为负（－）。如图5-8与图5-9中，非均质反射旋转OP′和反射椭圆长轴a与解理和矿物a轴的关系，以RS{0001}解理、a轴（＋）表示。测定旋向（旋性）正负的方法如下。

正交偏光暗位法：兹以非平行底切面的辉钼矿为例，先将其解理转至平行于起偏镜的位置，推入上偏光镜（分析镜）使之与起偏镜（东西向）正交。再反时针旋转物台45°，此时解理处于东北－西南方向，然后也反时针旋转分析镜使矿物消光或变暗，表明解理方向为高反射率 R₁。我们据此可定辉钼矿底面解理的旋向为正，或用［ RS{0001}解理（＋）］表示，这也表明c轴的旋向为负或［ RSc轴（－）］。而铜蓝的例子恰与辉铜矿相反，即解理的旋向为负，c轴的旋向为正。

Ⅷ 如何衡量做出来的光源均匀性

什么光源？是一次性测试还是经常性地测试？
后者是：你可以用有机玻璃板，或不锈钢板（不锈钢加工处有做的）做一个半球，或一个整球。在球壁上按经纬度等间隔钻一系列孔。在孔内安装光电管。
然后采用计算机控制的轮询扫描技术，迅速扫描一遍，把光电值记下来分析就可以了。

Ⅸ 机器视觉中所用到的同轴光源和其它光源的优缺点，以及使用方法

•理想的光源应该是明亮，均匀，稳定的
•视觉系统使用的光源主要有三种
高频荧光灯
光纤卤素灯
LED（发光二极管）照明

•高频荧光灯
使用寿命约1500－3000小时
优点：扩散性好、适合大面积均匀照射
缺点：响应速度慢，亮度较暗

•光纤卤素灯
使用寿命约1000小时
优点：亮度高
缺点：响应速度慢，几乎没有光亮度和色温的变化

•LED灯
使用寿命约10000－30000小时
可以使用多个LED达到高亮度，同时可组合不同的形状
响应速度快，波长可以根据用途选择

三、LED光源的优势

•可制成各种形状、尺寸及各种照射角度；
•可根据需要制成各种颜色，并可以随时调节亮度；
•通过散热装置，散热效果更好，光亮度更稳定；
•使用寿命长（约3万小时，间断使用寿命更长）；
•反应快捷，可在10微秒或更短的时间内达到最大亮度；
•电源带有外触发，可以通过计算机控制，起动速度快，可以用作频闪灯；
•运行成本低、寿命长的LED，会在综合成本和性能方面体现出更大的优势；
•可根据客户的需要，进行特殊设计。

四、 LED光源的颜色

•主要颜色
红色
蓝色
绿色
白色
•其他颜色
橙色
红外
紫外

五、 照明技术的基础知识

1、照射光的种类
(1)直射光
主要来自于一个方向的光，可以在亮色和暗色阴影之间产生相对高的对比度图像。
(2)漫射光（扩散光）
各种角度的光源混合在一起的光。日常的生活用光几乎都是扩散光。
(3)偏振光
在垂直于传播方向的平面内，光矢量只沿某一个固定方向振动的光。通常是利用偏光板（片）来防止特定方向的反射。
(4)平行光
照射角度一致的光。太阳光就是平行光。发光角度越窄的LED直射光越接近平行光。
对比度：对比度对机器视觉来说非常重要。机器视觉应用的照明的最重要的任务就是使需要被观察的特征与需要被忽略的图像特征之间产生最大的对比度，从而易于特征的区分。对比度定义为在特征与其周围的区域之间有足够的灰度量区别。好的照明应该能够保证需要检测的特征突出于其他背景。

2、六种照明技术
通用照明，背光，同轴（共轴），连续漫反射，暗域及结构光。 (1)一般目的的照明
通用照明一般采用环状或点状照明。环灯是一种常用的通用照明方式，其很容易安装在镜头上，可给漫反射表面提供足够的照明。
(2)背光照明：
背光照明是将光源放置在相对于摄像头的物体的背面。这种照明方式与别的照明方式有很大不同因为图像分析的不是发水光而是入射光。背光照明产生了很强的对比度。应用背光技术时候，物体表面特征可能会丢失。例如，可以应用背光技术测量硬币的直径，但是却无法判断硬币的正反面。
(3)同轴照明：
同轴照明是与摄像头的轴向有相同的方向的光照射到物体的表面。同轴照明使用一种特殊的半反射镜面反射光源到摄像头的透镜轴方向。半反射镜面只让从物体表面反射垂直于透镜的光源通过。同轴照明技术对于实现扁平物体且有镜面特征的表面的均匀照明很有用。此外此技术还可以实现使表面角度变化部分高亮，因为不垂直于摄像头镜头的表面反射的光不会进入镜头，从而造成表面较暗。连续漫反射照明：连续漫反射照明应用于物体表面的反射性或者表面有复杂的角度。连续漫反射照明应用半球形的均匀照明，以减小影子及镜面反射。这种照明方式对于完全组装的电路板照明非常有用。这种光源可以达到170立体角范围的均匀照明。
(4)暗域照明：
暗域照明是相对于物体表面提供低角度照明。使用相机拍摄镜子使其在其视野内，如果在视野内能看见光源就认为使亮域照明，相反的在视野中看不到光源就是暗域照明。因此光源是亮域照明还是暗域照明与光源的位置有关。典型的，暗域照明应用于对表面部分有突起的部分的照明或表面纹理变化的照明。
(5)结构光：结构光是一种投影在物体表面的有一定几何形状的光（如线形、圆形、正方形）。典型的结构光涉及激光或光纤。结构光可以用来测量相机到光源的距离。多轴照明：在许多应用中，为了使视野下不同的特征表现不同的对比度，需要多重照明技术。

3、选择光源应考虑的系统特性
(1)亮度

当选择两种光源的时候，最佳的选择是选择更亮的那个。当光源不够亮时，可能有三种不好的情况会出现。第一，相机的信噪比不够；由于光源的亮度不够，图像的对比度必然不够，在图像上出现噪声的可能性也随即增大。其次，光源的亮度不够，必然要加大光圈，从而减小了景深。另外，当光源的亮度不够的时候，自然光等随机光对系统的影响会最大。

(2)鲁棒性

测试好光源的方法是看光源是否对部件的位置敏感度最小。当光源放置在摄像头视野的不同区域或不同角度时，结果图像应该不会随之变化。方向性很强的光源，增大了对高亮区域的镜面反射发生的可能性，这不利于后面的特征提取。在很多情况下，好的光源需要在实际工作中与其在实验室中的有相同的效果。好的光源需要能够使你需要寻找的特征非常明显，除了是摄像头能够拍摄到部件外，好的光源应该能够产生最大的对比度、亮度足够且对部件的位置变化不敏感。光源选择好了，剩下来的工作就容易多了！机器视觉应用关心的是反射光（除非使用背光）。物体表面的几何形状、光泽及颜色决定了光在物体表面如何反射。机器视觉应用的光源控制的诀窍归结到一点就是如何控制光源反射。如何能够控制好光源的反射，那么获得的图像就可以控制了。因此，在机器视觉应用中，当光源入射到给定物体表面的时候，明白光源最重要的方面就是要控制好光源及其反映。

(3)光源可预测

当光源入射到物体表面的时候，光源的反映是可以预测的。光源可能被吸收或被反射。光可能被完全吸收（黑金属材料，表面难以照亮）或者被部分吸收（造成了颜色的变化及亮度的不同）。不被吸收的光就会被反射，入射光的角度等于反射光的角度，这个科学的定律大大简化了机器视觉光源，因为理想的想定的效果可以通过控制光源而实现。
物体表面：如果光源按照可预测的方式传播，那么又是什么原因使机器视觉的光源设计如此的棘手呢？使机器视觉照明复杂化的是物体表面的变化造成的。如果所有物体表面是相同的，在解决实际应用的时候就没有必要采用不同的光源技术了。但由于物体表面的不同，因此需要观察视野中的物体表面，并分析光源入射的反映。

(4)控制反射

如果反射光可以控制，图像就可以控制了。这点再怎么强度也不为过。因此在涉及机器视觉应用的光源设计时，最重要的原则就是控制好哪里的光源反射到透镜及反射的程度。机器视觉的光源设计就是对反射的研究。在视觉应用中，当观测一个物体以决定需要什么样的光源的时候，首先需要问自己这样的问题：“我如何才能让物体显现？”“我如何才能应用光源使必须的光反射到镜头中以获得物体外表？” 影响反射效果的因素有：光源的位置，物体表面的纹理，物体表面的几何形状及光源的均匀性。

(5)光源的位置
既然光源按照入射角反射，因此光源的位置对获取高对比度的图像很重要。光源的目标是要达到使感兴趣的特征与其周围的背景对光源的反射不同。预测光源如何在物体表面反射就可以决定出光源的位置。

(6)表面纹理

物体表面可能高度反射（镜面反射）或者高度漫反射。决定物体是镜面反射还是漫反射的主要因素是物体表面的光滑度。一个漫反射的表面，如一张不光滑的纸张，有着复杂的表面角度，用显微镜观看的时候显得很明亮，这是由于物体表面角度的变化而造成了光源照射到物体表面而被分散开了。而一张光滑的的纸张有光滑的表面而减小了物体表面的角度。光源照射到光源的表面并按照入射角反射。

(7)表面形状
一个球形表面反射光源的方式与平面物体不近相同。物体表面的形状越复杂，其表面的光源变化也随之而复杂。对应一个抛光的镜面表面，光源需要在不同的角度照射。从不同角度照射可以减小光影。

(8)光源均匀性

不均匀的光会造成不均匀的反射。均匀关系到三个方面。

第一，对于视野，在摄像头视野范围部分应该是均匀的。简单的说，图像中暗的区域就是缺少反射光，而亮点就是此处反射太强了。不均匀的光会使视野范围内部分区域的光比其他区域多。从而造成物体表面反射不均匀（假设物体表面的对光的反射是相同的）。均匀的光源会补偿物体表面的角度变化，即使物体表面的几何形状不同，光源在各部分的反射也是均匀的。

(9)光源技术的应用：光源技术是设计光源的几何及位置以使图像有对比度。光源会使那些感兴趣的并需要机器视觉分析的区域更加突出。通过选择光源技术，应该关心物体使如何被照明及光源是如何反射及散射的。

六、如何选择光源

1、 背光——测量系统的最佳选择

2、 亮场——最直接的照明

3、暗场——适合光滑表面的照明

4、结构光法——最简便的三维测量

5、彩色的考虑——三原色。

光的三原色：红、绿、蓝；色彩三原色：青、紫、黄
•世界上所有颜色都是由三原色按不同比例组合而成
•三原色的色光叠加为白光。如：日光
•三原色的色彩叠加为黑色
•红、绿、蓝三色为互补色。光照在物体上，物体只反射与自身颜色相同的色光；不同色光照在互补色物体上完全不反光。如：红光照红色物体，黑白相机成象物体为白色；红光照绿色物体，黑白相机成象物体为黑色

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Ⅹ 光学性能检测包含哪些检测项目

现代光学元件的检测内容与方法具体有下列几个方面：
一、光学材料性能的检测:：
折射率，色散，非均匀性，应力双折射，气泡与杂质，条纹，光吸收等
二、光学元件的基本量测量：
平面（棱镜）：几何尺寸 面形，角度，平行度
透镜：几何尺寸：外径，厚度，倒边 面形，中心偏
元件表面质量：划痕, 麻点，粗糙度
元件薄膜: 厚度、均匀性、透过率、应力、形变、偏振等
三、光学系统特性参数的测量：
显微镜：放大率，数值孔径
望远镜：焦距，放大率，相 对孔径，视度
照相物镜：相对孔径，分辨率，像面照度， 杂光系数
四、光学系统参数与像质检测：
焦距与星点测量，分辨率测量，几何像差测量，波像差检验，透过率测量，像面照度测量，杂光系数测量，光学传递函数测量
五、光源和接收器、激光参量和波面质量的检测等方面也都属于光学检测范围。
另外，还有非光学量用光学测量的种种方法进行检测：位移、形变、形貌等方面也都属于光学检测范围。