视觉光源是机器视觉系统中的关键组成部分，其作用是优化被测目标的成像效果，提高图像对比度、减少干扰，从而确保视觉系统能够准确提取特征。以下是关于视觉光源的分类、选型要点及常见应用的系统介绍：
一、视觉光源的分类
1. 按发光原理  
    LED光源特点：寿命长（约3万小时）、能耗低、响应快、可定制形状（环形、条形、背光等）。应用：最常用，适用于大多数工业检测场景。  
    卤素灯特点：亮度高、光谱连续，但发热量大、寿命短（约1000小时）。应用：常用于高亮度需求场景，如红外照明。  
    荧光灯特点：光线均匀，但响应慢，逐渐被LED替代。  
2. 按结构形式 
    环形光源特点：提供均匀漫射光，减少阴影。应用：表面缺陷检测、字符识别（如PCB焊点检测）。  
    条形光源特点：可多角度组合，实现定向照明。应用：边缘检测、长条形物体（如玻璃划痕检测）。  
    背光源特点：高对比度轮廓成像。应用：尺寸测量、透明物体轮廓（如硅片定位）。  
    同轴光源特点：光线与相机同轴，减少反光干扰。应用：高反光表面（如金属、镜面）。  
    穹顶光源（也称碗形光源）特点：360°无影照明。应用：曲面物体（如瓶盖螺纹检测）。  
3. 按光谱特性
    可见光（400-700nm）：常规检测。  
    红外光（>700nm）：穿透性检测（如药品包装异物）。  
    紫外光（<400nm）：荧光激发（如油污检测）。  

二、选型核心要素
1.  被测物体特性
     表面材质：高反光表面（如金属）适合同轴光；粗糙表面适合环形光。  
     颜色：选择互补色光源增强对比（如红色光检测绿色物体）。  
2.  环境因素
     避免环境光干扰（可搭配偏振片或使用高频脉冲光源）。  
     高温环境需选择耐高温LED（如车灯检测）。  
3.  光学参数 
     亮度：根据相机曝光时间调整，避免过曝或欠曝。  
     均匀性：关键对于尺寸测量（背光源均匀性需>90%）。  
4.  安装条件 
     空间限制：紧凑场景可选侧向条形光；大视场需组合光源。  

三、典型应用场景
1.  电子行业 
     PCB检测：环形光+同轴光组合检测焊点缺陷。  
     屏幕划痕：低角度条形光凸显划痕。  
2.  医疗包装  
     标签字符：红色光增强黑色字符对比度。  
     透明薄膜：紫外光激发荧光杂质。  
3.  汽车制造 
     齿轮缺齿：背光源测量轮廓完整性。  
     橡胶密封圈：穹顶光检测装配缺陷。

四、高级技术趋势
      智能光源：集成通信接口，实时调节亮度和频率（如AI自适应照明）。  
      多光谱成像：结合不同波段光源检测复杂特征（如农产品分选）。  
      结构光：用于3D视觉（如激光线扫描测量物体高度）。  

五、常见问题
       反光干扰：尝试偏振光源或调整入射角度。  
       阴影过重：改用漫射板或穹顶光源。  
      正确选择光源可显著提升视觉系统的稳定性和精度，建议通过实验（如试错法或仿真工具）确定最佳方案。