라인 스캔 이미징은 머신비전에서 가장 관대하지 않은 영역입니다. 16K 카메라는 φ82mm 이미지 서클을 쓰고, 웹은 노출 중에도 움직이며, 서류상 완벽한 렌즈도 가장자리에서 30%의 콘트라스트를 잃을 수 있습니다. 이 가이드는 라인 스캔 렌즈가 장비에서 실제로 작동하는지를 가르는 네 가지 수치와, 견적 요청에서 가장 자주 보이는 세 가지 실수를 다룹니다.
1. 초점 거리가 아니라 센서에서 시작하십시오
라인 스캔 센서는 픽셀 수와 픽셀 크기로 규정되며, 이 두 값이 필요한 이미지 서클을 결정합니다:
| 센서 포맷 | 픽셀 크기 | 유효 폭 | 필요 이미지 서클 |
|---|---|---|---|
| 2K | 7µm / 10µm | 14.3 / 20.5 mm | φ30 mm class |
| 4K | 7µm | 28.7 mm | φ32 mm |
| 8K | 5µm | 40.0 mm | φ46 mm |
| 8K | 7µm | 56.0 mm | φ62 mm |
| 16K | 5µm | 81.9 mm | φ82–φ90 mm |
경험칙: 큰 서클은 항상 하위 호환으로 쓸 수 있습니다. 8K7µm 렌즈(φ62mm)는 4K 카메라를 커버하지만, 반대는 비네팅을 만듭니다. 18개월 내에 카메라를 업그레이드할 계획이라면 오늘 필요한 서클이 아니라 그때 필요한 서클을 사십시오.
2. 배율은 웹 폭에서 나옵니다
예시: 유효 폭 40mm의 8K5µm 카메라로 폭 400mm 리튬 전극을 검사하면 40 / 400 = 0.1X. 같은 카메라로 폭 1200mm 유리 시트를 보면 0.033X입니다. 둘 다 유효하며 다만 서로 다른 렌즈 군에 속할 뿐입니다.
당사 LS 제품군은 보정된 배율 대역별로 나뉩니다 — 대략 광폭 웹·대형 포맷은 0.01X–0.1X, 일반 웹 검사는 0.2X–0.5X, 고해상도 소부품 스캔은 0.7X–3X입니다. 보정 대역을 벗어나 선정하는 것이 “가장자리가 흐리다”는 불만의 가장 흔한 원인입니다.
3. 작동 거리는 광학 조건이 아니라 기계 조건입니다
모든 CLARIOPTICS LS 데이터시트에는 세 가지 거리가 표기됩니다. 중심 작동 거리, 규정 MTF가 유지되는 작동 거리 범위, 그리고 물체~상면(O/I) 공액 거리입니다. 장비 설계자는 관습적으로 첫 번째만 쓰고 세 번째를 무시하다가 카메라 본체가 프레임과 충돌한다는 사실을 뒤늦게 발견합니다.
레이아웃을 확정하기 전에 반드시 O/I를 지그 외형과 대조하십시오. 공액 거리가 너무 길다면 해법은 대개 기계 재설계가 아니라 같은 배율에서 더 짧은 초점 거리를 택하는 것입니다.
4. 마운트, 플랜지백 및 회전 조정
M42와 M58은 대부분의 4K·8K 구성을 커버하고, M72, M90, M95는 대형 포맷 16K와 고배율 본체에 쓰이며, F 마운트는 일부 8K 및 1억 화소 구성에 남아 있습니다. 나사 규격 외에도 구매 담당자가 자주 잊는 두 가지를 확인하십시오:
- 플랜지백 거리 — 렌즈가 카메라 센서면에 초점을 맞출 수 있어야 합니다. 어댑터는 있지만 공차 누적을 키웁니다.
- 회전 / 위상 조정 — 라인 스캔 카메라에서는 센서 라인이 렌즈의 가장 선명한 축과 평행해야 합니다. 회전 조정 마운트가 있는 렌즈면 두 시간 걸릴 정렬 작업이 10분으로 줄어듭니다.
견적 요청에서 자주 보이는 세 가지 실수
실수 1 — 시야보다 초점 거리를 먼저 지정
“60mm 라인 스캔 렌즈가 필요합니다”는 요구 사항이 아니라 추측입니다. 센서, 스캔 폭, 확보된 작동 거리를 주시면 초점 거리는 계산에서 저절로 나옵니다.
실수 2 — 조명 기하를 무시
동축 조명이나 라인 라이트는 유효 조리개를 바꾸고 어떤 렌즈로도 해결할 수 없는 경면 아티팩트를 만들 수 있습니다. 조명 방식을 알려주시면 설비를 만들기 전에 미리 짚어드립니다.
실수 3 — 웹 흔들림에 대한 여유 부족
웹이 수직으로 ±2mm 움직인다면 해상력만이 아니라 피사계 심도가 필요합니다. 대개는 조리개를 한 스톱 조여 광량 손실을 감수하거나, 더 긴 작동 거리와 고출력 라인 라이트로 전환하는 방식으로 해결합니다.
선정 제안서 받기
카메라 모델, 스캔 폭, 확보 가능한 작동 거리를 보내주십시오. 엔지니어가 추천 모델, 배율, 작동 거리 범위, 마운트, 조명 검토 의견까지 담은 완성된 제안서를 회신합니다 — 영업일 1일 이내에 회신합니다. 여기에서 시작하기 → 또는 렌즈 선택 툴에서 직접 계산해 보십시오.