Principe de fonctionnement
Les objectifs télécentriques sont conçus pour supprimer les effets de perspective lors de l'acquisition d'images. Contrairement aux objectifs conventionnels, les rayons principaux y circulent parallèlement à l'axe optique. Cette configuration permet de maintenir un grandissement constant, même lorsque la position de l'objet varie légèrement en profondeur.
Grâce à cette propriété, la taille apparente d'un objet reste identique dans l'image, indépendamment de sa distance par rapport à l'objectif. Les mesures réalisées sont ainsi plus précises, répétables et adaptées aux applications de contrôle dimensionnel et de métrologie industrielle.
On distingue principalement les objectifs télécentriques objet, qui garantissent l'indépendance de la mesure vis-à-vis de la position de la pièce, et les objectifs bi-télécentriques, qui assurent également l'indépendance par rapport à la position du capteur.
Avantages des Objectifs télécentriques
- Suppression de la perspective
- Mesures précises et répétables
- Grandissement constant
- Réduction des erreurs de mesure
- Détection optimisée des contours
- Idéal pour la métrologie industrielle
Analyse du télécentrique objet
Dans ce cas, la pupille d’entrée est placée à l’infini. Donc même si l’objet bouge en profondeur (plus proche ou plus éloigné de l’objectif), son image garde exactement la même taille. Par conséquent, La position de la pièce n’influence pas la mesure.
Analyse du
Bi-télécentrique
Télécentricité des deux côtés : objet et image. Les rayons restent parallèles à l’entrée et à la sortie. Ainsi, une indépendance, à la fois de la position de l’objet et de la position du capteur, est garantie.
Pourquoi la taille des objets reste indépendante du champ de vue ?
Dans une optique télécentrique, les rayons lumineux sont contraints à rester parallèles à l’axe optique. Cette conception particulière élimine les effets de perspective généralement observés avec les objectifs conventionnels, où la taille apparente d’un objet varie en fonction de sa distance par rapport à la caméra.
Le champ de vue est défini par la relation suivante :
Champ de vue = Surface active du capteur / Grandissement
Dans un système télécentrique, le grandissement reste constant sur toute la plage de travail de l’objectif. Ainsi, lorsqu’un objet se déplace légèrement vers ou loin de la caméra, son image conserve la même taille sur le capteur. Le rayon principal associé à chaque point de l’objet atteint toujours la même zone du capteur, indépendamment de la position de l’objet dans la profondeur.
Cette propriété garantit que les dimensions observées dans l’image restent strictement proportionnelles aux dimensions réelles de la pièce. Les mesures effectuées ne sont donc pas influencées par les variations de position, les tolérances de montage ou les légers déplacements des objets sur la ligne de production.
Grâce à cette stabilité géométrique, les objectifs télécentriques constituent une solution de choix pour les applications de métrologie industrielle, de contrôle dimensionnel et d’inspection de précision, où la répétabilité et la fiabilité des mesures sont essentielles.
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