光学成像系统
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示例二、3D扫描，3D打印的实现，必须借 助于双目光学成像系统，见右图（2）。
（1） （2）
方法：
给机器或自动生产线添加一套视觉系统，原理是用相关光学成像设 备来模拟人的视觉行为，由计算机或图像处理器完成并得到人的视 觉系统所得到的信息。
实现高精密工业检测的关键硬件设备——光学成像系统（镜头）。
工业镜头
Fra Baidu bibliotek差曲线
SPOT点列图
光学调制传递函数曲线
我公司研制的物方远心光学镜头外观示意图
我公司研制的MML05-HR65物方远心系统 限制评价报告
远心成像效果与传统安防镜头成像效果比较
思考：远心光路是否可以满足所有 高精密工业检测需求？
分析：物方远心物方主光线平行于光轴，限制了 物方视场；被测物的尺寸，决定镜头的大 小。大视场，对镜片的加工，镜头的装配 带来严峻挑战，且设备笨重。
B1、B 2在A1位置，像为M1M2， 成像在标尺面上的长度为M1M2。 若调焦不准使B1、B2在A2位置， 其像为 B1 ,B2 ,偏离刻尺，但 主光线平行于光轴，刻尺平面 上依然在M1M2 处形成B1 ,B2的 投影像（弥散斑），测量长度 仍为M1M2。
孔径光阑在物镜物方焦平面上，主光线过光阑中心 像方主光线汇聚中心位于像方无限远，是像方远心
常规镜头及远心均无法满足其靶面要求，必须有超大靶 面的镜头与之相匹配
针对线阵列CCD, 我公司研制了AZURE-10056LSV, AZURE-8040LSV等线扫描镜头
线扫描光学成像系统示意图及其像质评价报告
AZURE-8040LSV
靶面
78mm
放大倍率 1/12x—1/3x
焦距
80mm
F/No：
高品质的成像系统，是系统以优异性能工作的前提
常规安防镜头难以满足工业需求
主要表现在以下几个方面： 一、分辨率低 二、微距近摄时，成像模糊 三、CCD靶面小， 四、调焦不准
如何解决上述局限性，满足自动化工业生产、检测 的需求？
——远心&线扫光学成像系统
远心光路
孔径光阑在物镜像方焦平面上，主光线过光阑中心 物方主光线汇聚中心位于物方无限远，是物方远心
像方远心像方主光线平行于光轴，限制了 像方视场，CCD靶面。
方案：线扫描光学成像系统
由图可以看出，线扫镜头： 视场和CCD靶面大； 此外，超低畸变，响应度高，在 低照明工作环境下，依旧可以进
行动态测量（CCD在一条线上）。
线阵列CCD
示例：分辨率为16k，像元大小为5μ x 5μ 镜头靶面尺寸：d=16 x 1024 x 5 μ=81.92mm 而面阵列CCD，1” 对角线长度也只有16mm
标尺B1B 2，分划板M1M2刻有间 隔已知测距丝，若调焦不准， 像 B1 ,B2 与M1M2不重合，但 主光线平行于光轴，B1 ,B2 在 刻尺平面上投影弥散班中心依 然在M1M2 ，显然不会有误差。
双远心光路原理示意图，兼具物方与像方远心系统
我公司研制的AZURE-DT250M0.5 双远心光学成像系统示意图及其像质评价报告
思考：如何实现高精密自动化工业检测？
研究日本，其光学和光学工程领域在全球举足轻重。比如相机， 最初的机械相机，从改善镜头工艺，提高成像质量，到自动相机， 傻瓜相机，再到数码相机，佳能，索尼，家喻户晓。 正是日本的镜头，四两拔千斤，带动了高精密制造、检测，光学制造 业得以大幅的提升。
示例一、芯片，光栅的刻线可以做到0.5μ， 0.35μ，0.28μ，0.18μ以至0.13μ，靠的是镜头 把紫外光、甚至更短的X光束聚焦，右图（1） 为光刻机原理图。
The weapon of Automated inspection ——Telecentric & Line Scan optical
imaging system
Optical R & D（Research & Development）engineer
美国国家研究理事会(National Research Council)，1998年出台光学研究 报告，《驾驭光》(《Harnessing Light》)，是一部《 Optical Science and Engineering for the 21st Century 》的战略报告。
4.0
于超 大大 视的 场靶 ，面 并， 不是 需以 要牺 超牲 高高 的分 分辨 辨率 率而 。实
现 ， 但 对
Note: 镜头的选型和使用，是各种因素平衡的结果，只有在 最佳的平衡状态，才能充分发挥出镜头的性能，得到 高品质的图像，为后续的人工智能、模式识别奠定坚 实的基础。
远心与线扫光学成像系统在高精密工业检测中优势互补，客户可根 据生产、检测的需求，镜头的分辨率，工作距离和焦距等诸多因素 考虑使用远心或线扫描镜头。
该报告以需求为出发点，提出光学和光学工程的七个方面。其中第五、 第六两个章节重点介绍了光学制造业和光学元器件、光学系统。
National Research Council，2013年再次出台光学研究报告，《Optics and Photonics——Essential Technologies for Our Nation 》，第七、八两个章节 再次重点介绍了光学制造业，并把 Advanced Photonic Measurements and Applications 提升到战略高度。
（1） （2）
方法：
给机器或自动生产线添加一套视觉系统，原理是用相关光学成像设 备来模拟人的视觉行为，由计算机或图像处理器完成并得到人的视 觉系统所得到的信息。
实现高精密工业检测的关键硬件设备——光学成像系统（镜头）。
工业镜头
Fra Baidu bibliotek差曲线
SPOT点列图
光学调制传递函数曲线
我公司研制的物方远心光学镜头外观示意图
我公司研制的MML05-HR65物方远心系统 限制评价报告
远心成像效果与传统安防镜头成像效果比较
思考：远心光路是否可以满足所有 高精密工业检测需求？
分析：物方远心物方主光线平行于光轴，限制了 物方视场；被测物的尺寸，决定镜头的大 小。大视场，对镜片的加工，镜头的装配 带来严峻挑战，且设备笨重。
B1、B 2在A1位置，像为M1M2， 成像在标尺面上的长度为M1M2。 若调焦不准使B1、B2在A2位置， 其像为 B1 ,B2 ,偏离刻尺，但 主光线平行于光轴，刻尺平面 上依然在M1M2 处形成B1 ,B2的 投影像（弥散斑），测量长度 仍为M1M2。
孔径光阑在物镜物方焦平面上，主光线过光阑中心 像方主光线汇聚中心位于像方无限远，是像方远心
常规镜头及远心均无法满足其靶面要求，必须有超大靶 面的镜头与之相匹配
针对线阵列CCD, 我公司研制了AZURE-10056LSV, AZURE-8040LSV等线扫描镜头
线扫描光学成像系统示意图及其像质评价报告
AZURE-8040LSV
靶面
78mm
放大倍率 1/12x—1/3x
焦距
80mm
F/No：
高品质的成像系统，是系统以优异性能工作的前提
常规安防镜头难以满足工业需求
主要表现在以下几个方面： 一、分辨率低 二、微距近摄时，成像模糊 三、CCD靶面小， 四、调焦不准
如何解决上述局限性，满足自动化工业生产、检测 的需求？
——远心&线扫光学成像系统
远心光路
孔径光阑在物镜像方焦平面上，主光线过光阑中心 物方主光线汇聚中心位于物方无限远，是物方远心
像方远心像方主光线平行于光轴，限制了 像方视场，CCD靶面。
方案：线扫描光学成像系统
由图可以看出，线扫镜头： 视场和CCD靶面大； 此外，超低畸变，响应度高，在 低照明工作环境下，依旧可以进
行动态测量（CCD在一条线上）。
线阵列CCD
示例：分辨率为16k，像元大小为5μ x 5μ 镜头靶面尺寸：d=16 x 1024 x 5 μ=81.92mm 而面阵列CCD，1” 对角线长度也只有16mm
标尺B1B 2，分划板M1M2刻有间 隔已知测距丝，若调焦不准， 像 B1 ,B2 与M1M2不重合，但 主光线平行于光轴，B1 ,B2 在 刻尺平面上投影弥散班中心依 然在M1M2 ，显然不会有误差。
双远心光路原理示意图，兼具物方与像方远心系统
我公司研制的AZURE-DT250M0.5 双远心光学成像系统示意图及其像质评价报告
思考：如何实现高精密自动化工业检测？
研究日本，其光学和光学工程领域在全球举足轻重。比如相机， 最初的机械相机，从改善镜头工艺，提高成像质量，到自动相机， 傻瓜相机，再到数码相机，佳能，索尼，家喻户晓。 正是日本的镜头，四两拔千斤，带动了高精密制造、检测，光学制造 业得以大幅的提升。
示例一、芯片，光栅的刻线可以做到0.5μ， 0.35μ，0.28μ，0.18μ以至0.13μ，靠的是镜头 把紫外光、甚至更短的X光束聚焦，右图（1） 为光刻机原理图。
The weapon of Automated inspection ——Telecentric & Line Scan optical
imaging system
Optical R & D（Research & Development）engineer
美国国家研究理事会(National Research Council)，1998年出台光学研究 报告，《驾驭光》(《Harnessing Light》)，是一部《 Optical Science and Engineering for the 21st Century 》的战略报告。
4.0
于超 大大 视的 场靶 ，面 并， 不是 需以 要牺 超牲 高高 的分 分辨 辨率 率而 。实
现 ， 但 对
Note: 镜头的选型和使用，是各种因素平衡的结果，只有在 最佳的平衡状态，才能充分发挥出镜头的性能，得到 高品质的图像，为后续的人工智能、模式识别奠定坚 实的基础。
远心与线扫光学成像系统在高精密工业检测中优势互补，客户可根 据生产、检测的需求，镜头的分辨率，工作距离和焦距等诸多因素 考虑使用远心或线扫描镜头。
该报告以需求为出发点，提出光学和光学工程的七个方面。其中第五、 第六两个章节重点介绍了光学制造业和光学元器件、光学系统。
National Research Council，2013年再次出台光学研究报告，《Optics and Photonics——Essential Technologies for Our Nation 》，第七、八两个章节 再次重点介绍了光学制造业，并把 Advanced Photonic Measurements and Applications 提升到战略高度。