結構光照明：主動三維輪廓重建結構光（StructuredLight）是一種主動式光學三維測量技術，通過將已知的、精密的二維光圖案（如條紋、網格、點陣、編碼圖案）投影到被測物體表面，然后由相機從另一角度觀察該圖案因物體表面高度變化而產生的形變，通過三角測量原理或相位分析算法計算出物體表面的三維輪廓（點云）。結構光光源的重點是投影模組，常用技術有：數字光處理（DLP）投影儀：可高速、高精度地動態投射各種復雜編碼圖案（二進制、灰度、正弦條紋、彩色編碼）；激光線發生器：投射一條或多條銳利的激光線（常用紅色或藍色），通過激光線的扭曲變形計算高度（線激光三角測量）；LED結合光柵（Grating）：產生平行條紋。結構光的優勢在于非接觸、高精度、高速度（尤其DLP）、能獲取密集點云數據。其應用非常大：三維尺寸測量（復雜曲面、間隙面差）；缺陷檢測（凹坑、凸起、變形）；機器人引導（抓取、定位）；逆向工程；體積測量；生物識別等。選擇結構光方案需權衡測量范圍、精度、速度、環境光魯棒性（常需濾光片）、成本以及抗物體表面光學特性（如高反光、吸光、透明）影響的能力。它是獲取物體三維空間信息主流的技術之一。環形白光LED光源提供無影照明，適用于精密零件表面劃痕檢測，支持0.1mm級缺陷識別。湖南環形低角度光源平行面
條形光源：方向性照明與靈活組合條形光源（BarLight）由直線排列的LED組成，結構簡單緊湊，具有極強的方向性和靈活性。其價值在于能提供可控角度的定向照明。通過調整條形光相對于被測物和相機的位置、角度和數量，工程師可以精確地“雕刻”光線，以突出特定的特征：低角度照明（<30°）：光線近乎平行于表面，能戲劇性地凸顯微小的高度差、劃痕、凹陷、凸起、邊緣或雕刻/印刷的字符（產生陰影效果），非常適合表面缺陷檢測（劃痕、壓痕、異物）和字符識別；高角度照明（>45°）：提供更均勻的表面照明；多條形光組合：如兩側對稱布置、交叉布置、四邊布置等，可以消除單側陰影、增強特定方向特征或實現覆蓋。條形光源通常設計有不同長度、照射角度（如0°,30°,45°,60°,90°）、漫射選項（直射或帶漫射罩）和顏色。其模塊化特性允許根據檢測需求靈活拼接和排布，成本相對較低。應用領域大，包括檢測連續材料（紙張、薄膜、織物）的缺陷、產品邊緣輪廓、包裝密封性、大型物體（如車身面板）的表面質量等。配置時需仔細調整角度和位置以達到比較好效果。四川條形光源光柵同軸高亮度紅外光源配合耐高溫鏡頭，實現鑄造車間500℃環境下的工件定位。
頻閃照明技術：凍結高速運動與提升信噪比頻閃是機器視覺中用于凍結高速運動物體和在連續運動中獲取清晰圖像的照明技術。其原理是讓光源在極短的時間內（微秒至毫秒級）爆發出遠高于其額定連續功率的瞬時超高亮度脈沖。這個脈沖的開啟時間（脈寬）與相機的曝光時間嚴格同步。關鍵優勢在于：消除運動模糊：極短的閃光時間（遠小于物體在像面上移動一個像素所需時間）有效“凍結”了高速運動的物體，獲得清晰圖像；提高有效信噪比（SNR）：在極短曝光時間內提供超高瞬時亮度，使相機傳感器收集到足夠光子，克服了短曝光時間導致的光子不足問題；降低功耗與熱負荷：光源大部分時間處于關閉或低功率狀態，只在需要時瞬間高功率工作，平均功耗和發熱低于連續高亮照明；抑制環境光干擾：在黑暗或低環境光條件下，頻閃是主要光源，環境光貢獻極小；在明亮環境下，可通過提高頻閃亮度與環境光競爭。實現頻閃需要快速響應光源（LED是理想選擇）和精確的同步控制器。控制器接收來自編碼器或傳感器的觸發信號，精確控制頻閃的起始時刻、持續時間（脈寬）和強度，確保閃光覆蓋相機整個曝光窗口。頻閃廣泛應用于生產線上的高速檢測（如瓶罐、包裝、電子元件組裝）和運動物體跟蹤。
線陣掃描成像中的光源同步技術線陣相機通過逐行掃描運動中的物體來構建完整圖像，廣泛應用于連續材料（紙張、薄膜、金屬帶材、印刷品）的在線高速檢測。這種成像方式對光源提出了獨特且嚴苛的要求：高瞬時亮度和嚴格的同步控制。挑戰在于，為了在高速運動（物體移動和相機行掃）下獲得清晰、無運動模糊的圖像，每行像素的曝光時間必須極短（微秒級）。這就要求光源能在極短的瞬間（與相機行頻同步）爆發出超高亮度（遠高于連續照明模式）來“凍結”運動。因此，高頻、高亮度、精確可控的頻閃（Strobe）光源成為線陣掃描系統的標配。LED光源因其快速響應特性（微秒級開關）。系統需要精確的觸發與同步機制：通常由編碼器（測量物體的位置/速度）或外部傳感器發出觸發信號，光源控制器據此精確控制頻閃的起始時刻、持續時長（脈寬）和強度，確保閃光脈沖恰好覆蓋相機單行或多行曝光的時間窗口，并與物體的運動位置嚴格同步。光源的均勻性（沿掃描方向的線光源均勻性）和穩定性（避免亮度波動）也至關重要，直接影響圖像質量和檢測一致性。合理設計線光源的形狀（細長條形）、長度（覆蓋掃描寬度）、照射角度以及與物體的距離，是實現高效、可靠線陣檢測的關鍵環節。藍光結構光測量陶瓷裂紋，精度±0.05mm。
照亮智能制造的未來正文：在智能制造的浪潮中，機器視覺技術正成為推動產業升級的關鍵力量。作為機器視覺系統的重要組成部分，機器視覺光源扮演著舉足輕重的角色。它不僅能夠提供穩定、均勻的光照條件，還能突出提升圖像識別的準確性和效率。一、光源的重要性在機器視覺應用中，光源的質量直接關系到圖像采集的效果。質量的光源能夠凸顯被測物體的特征，降低圖像處理的難度，從而提高整個系統的性能和穩定性。因此，選擇適合的光源是機器視覺系統設計的關鍵一步。二、機器視覺光源的特點穩定性高：機器視覺光源采用先進的技術和材料，確保長時間使用后仍能保持穩定的光照性能，有效減少因光源老化或環境變化對圖像質量的影響。均勻性好：光源照射范圍大量且均勻，避免了因光照不均導致的圖像陰影或亮點，使得圖像更加清晰、易于處理。可調性強：根據不同的應用場景和需求，機器視覺光源可以提供多種光照模式和強度選擇，以滿足不同物體表面的照明需求。三、光源在機器視覺中的應用檢測與識別：在生產線上的質量檢測環節，機器視覺光源能夠凸顯產品的表面缺陷、尺寸偏差等問題，幫助機器準確識別和分類。定位與跟蹤：通過合適的光源照明 側向照明解決圓柱體陰陽面，表面檢測合格率提升25%。常州環形低角度光源平行同軸
窄帶濾光片抑制環境光干擾，特征識別信噪比提升40%。湖南環形低角度光源平行面
光源選擇是一門精密科學，需多重考量：波長匹配： 材料特性決定光波選擇。金屬表面檢測常依賴短波藍光以增強紋理反差，而透明薄膜或生物樣本則可能需紅外光穿透成像。角度雕琢： 光線入射角度猶如雕塑家的刻刀。低角度照明能令微小凹凸投下長影，凸顯三維缺陷；而垂直同軸光則擅長“撫平”高反光曲面（如金屬或玻璃），消除鏡面眩光對成像的干擾。穩定性基石： 光源亮度與色溫的毫厘波動，在算法眼中不啻于巨變。工業級LED因壽命長、發熱低、響應快且光輸出穩定，已成為主流之選，其堅固耐用的特性更契合嚴苛工業環境。湖南環形低角度光源平行面
