環形光源因其結構的對稱性和應用的**性，成為機器視覺領域更常用。其基本構造是將多顆LED燈珠均勻地排列在一個環形電路板上，這個環可以緊密地安裝在相機鏡頭周圍，從而提供一種直接、均勻且無影的照明效果。環形光源的重點價值在于其能夠為平面或輕微曲面的物體提供整體均勻的照明，非常適合用于一般的定位、尺寸測量、粗糙的表面缺陷檢測以及簡單的字符識別應用。根據光線出射角度的不同，環形光源可以進一步細分為多種類型以滿足特定需求：直射型環形光光線直接照射物體，能產生較高的對比度，但對于高反光表面容易形成耀斑；漫射型環形光則在LED前增加了漫射板，使光線變得柔和均勻，能有效減少鏡面反射，更適合于光滑表面的檢測；低角度環形光則將LED安裝成使其光線以極低的角度掠射物體表面，這種設計能夠 dramatically地凸顯出物體表面的微小起伏、劃痕、刻印字符或紋理，因為這些微小的不平整會散射光線進入相機鏡頭，從而在暗背景下形成明亮的特征圖像。選擇環形光源時，需要仔細考慮其直徑、照射角度、是否漫射以及LED的顏色。盡管環形光源非常通用，但對于具有深孔、復雜三維結構或極端反光的物體，可能需要與其他類型的光源組合使用才能達到理想的效果。環形無影燈實現無死角照明。陜西條形光源多角度

選擇合適光源是一個系統性工程，需遵循科學步驟：1. 深入分析被測物：明確關鍵檢測特征、材質、表面光學特性、顏色、形狀、尺寸、運動速度。2. 理解檢測任務：是定位、測量、識別、計數還是缺陷檢測？精度要求如何？3. 評估環境約束：安裝空間限制？環境光強弱？環境溫濕度？清潔要求？有無震動？4. 確定相機與鏡頭參數：傳感器類型（CMOS/CCD）、分辨率、感光度、是否配濾鏡？鏡頭工作距離、視場角。5. 基于以上信息初選光源類型：突出輪廓/尺寸：背光；抑制反光/均勻照明：穹頂光、漫射環形光；突顯紋理/劃痕：低角度條形光；通用檢查：環形光；微小區域/深孔：點光源/光纖；高速運動：頻閃LED；特殊波長需求：IR/UV光源。重慶條形光源平行結構光可用于三維輪廓測量。

結構光照明：主動三維輪廓重建結構光（StructuredLight）是一種主動式光學三維測量技術，通過將已知的、精密的二維光圖案（如條紋、網格、點陣、編碼圖案）投影到被測物體表面，然后由相機從另一角度觀察該圖案因物體表面高度變化而產生的形變，然后通過三角測量原理或相位分析算法計算出物體表面的三維輪廓（點云）。結構光光源的重點是投影模組，常用技術有：數字光處理（DLP）投影儀：可高速、高精度地動態投射各種復雜編碼圖案（二進制、灰度、正弦條紋、彩色編碼）；激光線發生器：投射一條或多條銳利的激光線（常用紅色或藍色），通過激光線的扭曲變形計算高度（線激光三角測量）；LED結合光柵（Grating）：產生平行條紋。結構光的優勢在于非接觸、高精度、高速度（尤其DLP）、能獲取密集點云數據。其應用非常多：三維尺寸測量（復雜曲面、間隙面差）；缺陷檢測（凹坑、凸起、變形）；機器人引導（抓取、定位）；逆向工程；體積測量；生物識別等。選擇結構光方案需權衡測量范圍、精度、速度、環境光魯棒性（常需濾光片）、成本以及抗物體表面光學特性（如高反光、吸光、透明）影響的能力。它是獲取物體三維空間信息主流的技術之一。

光源顏色（波長）選擇策略光源的顏色（發射光譜的中心波長）是機器視覺照明設計中至關重要的策略性選擇，直接影響目標特征與背景的對比度。選擇依據的重要是被測物顏色及其光學特性。互補色原理是常用策略：照射的顏色與物體顏色互為補色時，物體吸收更多光而顯得更暗，背景（若反射該光）則亮，從而大化對比度。例如，用紅光照射綠色物體，綠色物體會吸收紅光（顯得暗），而白色背景反射紅光（顯得亮）。有時也用同色光照射以增強該顏色的飽和度。此外，某些材料對特定波長有獨特吸收/反射/熒光特性（如紅外穿透塑料、紫外激發熒光）。結合相機前的帶通濾鏡，只允許特定波長的光進入相機，可有效抑制環境光干擾并增強目標光信號。常用單色光源波長包括：紅光（630-660nm），通用性好，對金屬劃痕敏感；綠光（520-530nm），人眼敏感，相機量子效率高，常用于高分辨率檢測；藍光（450-470nm），對細微紋理、劃痕敏感（短波長衍射效應弱），常用于精密檢測；白光則提供全光譜信息，適用于顏色檢測或多特征綜合判斷。選擇時需考慮相機傳感器的光譜響應曲線。漫射板使光線更柔和均勻。

光源，尤其是高功率LED光源，在工作過程中會產生熱量。有效的散熱管理是保障光源亮度穩定性、顏色一致性、可靠性和長壽命（數萬小時）的關鍵。重要挑戰在于：LED結溫升高會導致光效下降（光衰）、波長偏移（色溫變化）、壽命急劇縮短。散熱設計遵循從熱源到環境的路徑：LED芯片->基板（MCPCB-MetalCorePCB）：使用高導熱金屬（鋁、銅）作為基板，快速導出芯片熱量；熱界面材料（TIM）：如導熱硅脂/墊片，填充基板與散熱器間的微間隙，降低熱阻；散熱器（Heatsink）：重點部件，通常由鋁鰭片構成，通過增大表面積（自然對流）或強制風冷（風扇）將熱量散發到空氣中；外殼結構：有時整個光源外殼參與散熱（如鋁型材殼體）。設計要點包括：選用低熱阻材料；優化散熱器尺寸、鰭片密度與形狀；保證良好空氣流通（自然對流需空間，強制風冷需風扇選型與防塵）；控制環境溫度；避免光源密集堆積。對于智能光源，常內置溫度傳感器和過溫保護電路，當溫度超過閾值時自動降低亮度或關閉以防止損壞。良好的散熱不僅保障了光源自身的MTBF（平均無故障時間），更確保了在整個生命周期內圖像質量（亮度、顏色）的穩定可靠，減少系統校準維護頻率，是工業級可靠性的基礎。熒光燈成本低但亮度較低。鹽城高亮條形光源紫外

低角度光勾勒物體邊緣輪廓。陜西條形光源多角度

環形光源：通用性設計及其應用要點環形光源（RingLight）是機器視覺中應用更大量的基礎照明形式之一，其LED陣列呈環形排布，圍繞鏡頭同軸或成一定角度安裝。這種設計提供了均勻、對稱的照明場，特別適用于檢測具有平面或規則曲面的物體，如PCB板、精密零件、瓶蓋、標簽等。其重要優勢在于能有效減少陰影，提供良好的整體均勻性。根據光線照射角度，環形光可分為：直射環形光（光線直射物體，對比度高，但可能產生鏡面反光）；漫射環形光（光線經漫射板柔和化，減少眩光，表面適應性更好）；低角度環形光（光線近乎平行于被測面，突出微小高度差、劃痕、凹陷或雕刻字符）。選擇環形光的關鍵參數包括環的直徑（需匹配鏡頭工作距離和視場大小）、照明角度、漫射程度以及LED顏色。它尤其擅長解決物體定位、表面缺陷初檢、字符識別等通用性問題。然而，對于深凹槽內部、具有復雜三維結構或極度反光的物體，可能需要結合其他照明方式（如條形光、同軸光或穹頂光）才能獲得理想效果。陜西條形光源多角度