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01内同轴照明

工作原理

通过严格共轴设计，使光源、被测物体和相机光路叁者共轭的科勒照明结构，通常通过光纤导光或点光接入镜头内部的镜组，将光线垂直投射到物体表面，如下图所示。

成像效果特点

对比度拉满：

垂直入射的光线减少镜面反射，特别适合高反光物体。

分辨率天花板：

光路短且无额外光学元件干扰，高倍镜头的解析力得以大化。

光强均匀分布：

严格的共轴设计，配合扩散片、光纤匀化、离焦调整等方法确保被测区域光强分布一致。

抗干扰：

封闭光路隔绝环境光，适合洁净车间或强光干扰环境。

紧凑性：

模块化设计，适应狭小空间。

局限性

灵活性差：

共轭封闭光路，难以搭配其他外部光源同时使用。

内部反射：

低倍远心镜头内置同轴照明会有热点现象产生。

02外同轴照明

工作原理

外同轴光源与镜头相机分离，通过外部反射镜(如棱镜或半透半反镜)将光线反射至物体表面，形成共轴光路。如如下图所示。

成像效果特点

灵活适配复杂场景：

光源位置可调，照明区域大，可搭配其他光源多角度照明。

成像均匀：

外同轴光源直接照射到被测物体表面，减少光线在镜头内部的多次反射，在搭配低倍镜头时无热点现象、成像均匀性更好。

局限性

像差风险：

外部棱镜可能引入像差，需选用高精度光学元件。

对比衰减：

多次反射导致光强下降，半透半反棱镜导致对比度下降。

结构臃肿：

光源体积较大，空间占用率高。

03实际成像对比

01分辨率测试板
 

                                        内同轴                                                                                                              外同轴

02晶圆

03手机后盖

                                          内同轴                                                                                                 外同轴

04锂电池极片

04选型关键因素

物体特性

高反光(晶圆、FPC等)→ 内同轴

漫反射(塑料、印刷等)→ 外同轴

镜头倍率

高倍镜头(≥1X) → 内同轴

低倍镜头(≤1X) → 外同轴

系统对比

空间狭小 → 内同轴

空间足够 → 外同轴

结论

内同轴与外同轴光源并无绝对优劣，关键在于&濒诲辩耻辞;场景适配&谤诲辩耻辞;。

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