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机器视觉中常用的4种光源介绍

在机器视觉系统使用的光源主要有卤素灯、氙气灯、荧光灯、LED灯。

1.卤素灯

卤素灯又称钨卤灯泡、石英灯泡，是白炽灯的一个变种。其工作原理是在灯泡内注入碘或溴等卤素气体，在高温下，升华的钨丝与卤素发生化学作用，冷却后的钨会重新凝固在钨丝上，形成循环，以避免钨丝过早断裂。卤素灯主要应用在需要集中照射的场合，例如，数控机床、轧机、车床、车削中心、金属加工机械、汽车前/后灯，以及家庭、办公室、写字楼等公共场所。其使用寿命约为1000小时。对卤素灯的优缺点说明如下。

优点:成本低廉、亮度高。

缺点:响应速度慢，几乎没有亮度和色温的变化。

2.氙气灯

氙气灯的内部充满包括氙气在内的惰性气体的混合体，主要应用在汽车车灯和户外照明等场所，使用寿命约为1000小时。对氙气灯的优缺点说明如下。

优点:亮度高，色温与日光接近。

缺点:响应速度慢、发热量大、寿命短、工作电流大、供电安装的要求严格、易碎。

3.荧光灯

荧光灯又称日光灯，利用低气压的汞蒸气在通电后释放紫外线，从而使荧光粉发出可见光，因此，荧光灯属于低气压弧光放电光源。荧光灯主要应用于服装、百货、超级市场、食品、水果、展示窗等色彩绚丽的场合，使用寿命为1500~3000小时。对荧光灯的优缺点说明如下。

优点:扩散性好，适合大面积的均匀照射。

缺点:响应速度慢，亮度较暗。

4.LED 灯

LED 灯的芯片采用半导体材料，利用银胶或白胶固化到支架上，并用银线或金线连接芯片和电路板，四周利用环氧树脂密封，从而起到保护内部芯片的作用，最后安装外壳。LED 灯的抗振性能较好，使用寿命为10000~30000小时。可以利用多个LED 灯达到较高亮度，并组合成不同的形状，响应速度快，波长可以根据用途选择，具有环保节能、价格低廉的特点。所以，机器视觉系统的光源大多选用LED 灯。