Daheng Imagerie est bien connu dans le segment des caméra polarisées en mettant en œuvre le Sony-IMX250MZR capteur d'image monochrome image-sensor. Récemment, le IMX264MZR a également été ajouté au portefeuille. Les systèmes de caméra de polarisation industrielle sont capables de capturer des informations qu'une caméra industrielle normale ne peut pas obtenir. Une caméra polarisée effectue une analyse bidimensionnelle. Elle mesure à la fois le degré et la direction de la polarisation de la lumière. En conséquence, l'image finale présente presque aucune réflexion provenant de sources lumineuses externes. Une caméra polarisée est idéale pour des Applications telles que l'inspection de produits brillants et de produits transparents.

Standard Machine vision caméra contre caméra polarisée

Les exemples suivants montrent à gauche une image capturée avec une vision industrielle standard et à droite une image capturée avec notre caméra polarisée.

Inspection du verre (rayures et taches)

Ces exemples montrent des bosses et de la poussière sur un plan de verre homogène. Nous pouvons facilement trouver des rayures et des taches (empreintes digitales et poussière) dues aux différences de degré de polarisation.

Contrôle du remplissage des comprimés

 Encore une fois, l'image de gauche est capturée avec un caméra industriel standard. L'image de droite est capturée avec notre caméra de polarisation. Grâce à la différence dans le degré de polarisation entre le comprimé et l'emballage en aluminium, il est facile d'identifier si les comprimés sont remplis ou non.  

Contrôle de déformation

Image de gauche = caméra industrielle standard. Image de droite = caméra de polarisation caméra.
Avec l'information sur la direction de polarisation, nous pouvons identifier à la fois les distorsions et la direction de distorsion du plan.

Réflexion sur la suppression

Image de gauche = caméra à vision standard. Image de droite = caméra polarisée caméra.
Les informations de polarisation peuvent être utilisées pour supprimer les réflexions. IMX250MZR / IMX264MZR dispose d'un polariseur quadridirectionnel qui peut simultanément supprimer la réflexion dans plusieurs plans.

Souhaitez-vous savoir si une caméra de polarisation serait adaptée à votre application ? Contactez-nous ci-dessous ou lisez la suite.

Comment fonctionne une caméra de polarisation ?

L'image ci-dessous explique comment fonctionne un filtre de polarisation. Une lumière (rayon jaune) émet des faisceaux lumineux (ligne noire). Chaque faisceau lumineux est constitué d'ondes lumineuses avec différents angles (les ondes orange et grises). Un filtre de polarisation (les rayures gris clair) bloque les ondes lumineuses qui ont un certain angle (dans l'image, les ondes grises) et les ondes lumineuses qui ont le bon angle (ondes orange) passeront. Ainsi, seule l'onde lumineuse avec le bon angle (ondes orange) frappera la objectif et le capteur de la caméra. Lorsqu'une onde lumineuse polarisée (les ondes orange restantes après le filtre de polarisation) frappe une surface d'un objet non métallique ou transparent, l'onde réfléchie directe reste polarisée, tandis que le reste de la lumière polarisée devient non polarisée dans toutes les directions. La lumière réfléchie polarisée peut provoquer un éblouissement indésirable à partir de surfaces réfléchissantes, rendant plus difficile ou impossible pour votre système de vision industrielle de détecter certains éléments d'un objet. Avec l'utilisation d'un filtre polarisant, cet effet peut être contrôlé. La lumière polarisée sera bloquée par le filtre polarisé de la caméra, tandis que la lumière non polarisée passera. En conséquence, l'éblouissement et les réflexions sont réduits, facilitant ainsi la détection des défauts par votre système de vision.

Le principe d'un filtre polarisant

Exemple 1 : Application pour la caméra de polarisation

Le premier exemple application où les caméras de polarisation peuvent être utilisées est la capture d'objets monochromes, comme les tomates. Avec l'utilisation d'une vision caméra normale, il est difficile dans certaines Applications de segmenter les différents produits (comme les tomates) les uns des autres, ou de détecter des défauts de surface. Les systèmes de caméra polarisées, en revanche, facilitent ce processus, où la dimension supplémentaire d'analyses peut détecter des différences dans la surface d'objets monochromes. Les caméras polarisées pourraient par exemple être utilisées sur des bandes transporteuses qui scannent des objets monochromes, comme les tomates dans une ligne de production.

Exemple 2 : Application pour caméra caméra

Le deuxième exemple application où une caméra polarisée pourrait être utilisée est la capture d'images d'objets transparents. Pour les systèmes de vision caméra, il est dans certains cas difficile de détecter les caractéristiques des objets transparents à partir d'une image capturée. En effet, lorsque la lumière traverse un objet translucide, sa polarisation change. Les systèmes de caméra actuels ont besoin que leurs paramètres de polarisation soient ajusté afin de détecter correctement le produit. Cependant, la différenciation de la transmittance lumineuse peut être automatiquement capturée par une caméra polarisée. Un système de caméra polarisée est bien adapté aux bandes transporteuses dans une ligne de production qui transportent des produits transparents, détectant la présence de matériaux étrangers et détectant des marques estampillées.

Spécification de la caméra de polarisation Sony IMX250MZR

La caméra de polarisation MER2-502-79U3M avec le capteur d'image Sony IMX250MZR utilise une taille de pixel de 3,45µm et a une résolution totale de 5,07 MegaPixel. La caméra de polarisation possède un filtre polarisant qui est un polariseur à quatre directions placé sur le photodiode du capteur d'image. Cela signifie que cette caméra polarisée est capable de capturer une image à quatre directions en une seule prise. Et calcule l'angle et la direction de la polarisation en fonction de l'intensité de chaque direction de polarisation. Le filtre incorpore un motif 2x2, où chaque pixel a un filtre avec un angle différent. Lorsqu'on utilise de la lumière polarisée, seule la portion de lumière perpendiculaire à l'angle du filtre passera.

Angles des filtres de polarisation

En résumé, les caractéristiques du filtre polarisant sont :
-    Lorsque le filtre bloque la lumière à un angle de 90 º, elle laisse passer 0 º à travers le filtre.
-    Lorsqu'il bloque la lumière à un angle de 45 º, il passe à 135 º à travers le filtre.
-    Lorsqu'il bloque la lumière à un angle de 135 º, il traverse le filtre à 45 º.
-    Enfin, lorsqu'il bloque les lumières à un angle de 0º, il laisse passer la lumière selon un angle de 90º.
Le modèle de cette caméra de polarisation est MER2-502-79U3M-POL. Elle dispose d'une interface USB3 interface, d'une résolution de 2448(H)x2048(V), 79 fps, 2/3”, obturateur global, et d'une taille de cellule de 3,45µm x 3,45µm.

Spécification de la caméra de polarisation Sony IMX264MZR

Notre caméra de polarisation MER2-503-36U3M avec le capteur d'image Sony IMX264MZR utilise une taille de pixel de 3,45µm et a une résolution totale de 5,03 MegaPixel. La caméra de polarisation possède un filtre polarisant qui est un polariseur à quatre directions placé sur le photodiode du capteur d'image. Cela signifie que cette caméra polarisée est capable de capturer une image à quatre directions en une seule prise. Et calcule l'angle et la direction de la polarisation en fonction de l'intensité de chaque direction de polarisation. Le filtre incorpore un motif 2x2, où chaque pixel a un filtre avec un angle différent. Lorsqu'on utilise de la lumière polarisée, seule la portion de lumière perpendiculaire à l'angle du filtre passera.
Angles des filtres de polarisation
En résumé, les caractéristiques du filtre polarisant sont :
-    Lorsque le filtre bloque la lumière à un angle de 90 º, elle laisse passer 0 º à travers le filtre.
-    Lorsqu'il bloque la lumière à un angle de 45 º, il passe à 135 º à travers le filtre.
-    Lorsqu'il bloque la lumière à un angle de 135 º, il traverse le filtre à 45 º.
-    Enfin, lorsqu'il bloque les lumières à un angle de 0º, il laisse passer la lumière selon un angle de 90º.
Le modèle de notre caméra de polarisation est MER2-503-36U3M POL. Elle dispose d'une interface USB3 interface, d'une résolution de 2448(H)x2048(V), 36 fps, 2/3”, obturateur global, et d'une taille de cellule de 3,45µm x 3,45µm.

Capteurs de caméra à polarisation conventionnelle par rapport aux IMX250MZR / IMX264MZR

Lorsqu'on parle de capteurs de caméra à polarisation conventionnelle, on constate que le polariseur est placé au-dessus de la couche de objectif du chip. Le capteur Sony IMX250MZR / IMX264MZR, en revanche, est placé sous la couche de objectif sur puce. En conséquence, l'angle d'incidence et le rapport d'extinction sont améliorés grâce à la distance plus courte entre le photodiode et le polariseur. Souvent, les intégrateurs de vision ont également tendance à utiliser un filtre polarisant monté sur la objectif . Ce filtre ne peut bloquer la lumière polarisée que dans un seul angle, tandis que notre caméra à polarisation avec le Sony IMX250MZR / IMX264MZR peut bloquer et détecter la lumière dans 4 angles simultanément.

VA Imagerie et Caméras de Polarisation ?

Daheng Imagerie dispose d'une caméra de polarisation avec le capteur d'image Sony IMX250MZR et a récemment lancé une caméra de polarisation avec le capteur d'image Sony IMX264MZR. Si vous pensez que vos Applications nécessitent une caméra polarisée, veuillez nous contacter. Nous serons plus qu'heureux de vous aider à choisir la bonne caméra de polarisation pour vous.