Nguồn sáng thị giác máy, kính hiển vi kiểm tra sản phẩm công nghiệp, đèn chiếu sáng camera công nghiệp CCD, nguồn sáng LED, vòng không bóng

Đèn vòng LED không bóng cho Camera CCD và kính hiển vi công nghiệp – Nguồn sáng Machine Vision

1. Tổng quan nhanh sản phẩm

Đèn vòng LED không bóng (Shadowless Ring Light) là nguồn sáng chuyên dụng cho hệ thống Machine Vision, camera công nghiệp CCD/CMOS và kính hiển vi công nghiệp, được thiết kế để tạo ánh sáng đồng đều quanh trục quang học của camera.

Khác với Ring Light LED thông thường, phiên bản Shadowless Ring Light thường sử dụng cấu trúc khuếch tán, tấm dẫn sáng hoặc diffuser để phân bố ánh sáng từ nhiều hướng, giúp hạn chế:

• Bóng đổ.
• Điểm sáng cục bộ.
• Hotspot.
• Phản xạ không đồng đều.
• Vùng sáng tối trên sản phẩm.

Các dòng shadowless ring light hiện được sử dụng trong kiểm tra bề mặt, kiểm tra contour, đọc ký tự, kiểm tra IC, PCB và chiếu sáng cho kính hiển vi công nghiệp.

Một số dòng còn hỗ trợ nhiều màu LED như đỏ, xanh lá, xanh dương, trắng, thậm chí IR/UV tùy cấu hình. Ví dụ dòng LANO-RLMS sử dụng nguồn 24V và có các lựa chọn R/G/B/W cùng IR/UV theo model.

---

2. Sản phẩm này là gì và dùng để làm gì?

Shadowless Ring Light là gì?

Shadowless Ring Light là nguồn sáng LED có dạng vòng, được lắp bao quanh camera hoặc lens.

Sơ đồ bố trí cơ bản:

Camera / Kính hiển vi

↓

Ring Light LED

↓

Sản phẩm cần kiểm tra

Các LED được bố trí xung quanh trục quang học. Ánh sáng sau đó được khuếch tán hoặc dẫn hướng để chiếu lên sản phẩm từ nhiều hướng.

Nhờ vậy, thay vì một nguồn sáng đơn hướng tạo bóng mạnh, sản phẩm nhận được ánh sáng tương đối đồng đều xung quanh vùng quan sát.

Một số dòng BE-R của di-soric sử dụng các LED bố trí theo vòng với nhiều góc chiếu và có thể bổ sung diffuser/polarizer để kiểm soát bóng và phản xạ.

---

3. Vì sao cần đèn “không bóng”?

Trong Machine Vision, bóng và phản xạ không kiểm soát có thể khiến hình ảnh thay đổi dù sản phẩm thực tế không thay đổi.

Ví dụ, khi kiểm tra một linh kiện có gờ cao:

Đèn một hướng → gờ tạo bóng → camera thấy vùng tối

Trong khi:

Shadowless Ring Light → ánh sáng từ nhiều hướng → giảm vùng tối → hình ảnh đồng đều hơn

Điều này giúp phần mềm Vision dễ thực hiện:

• Threshold.
• Pattern Matching.
• Blob Detection.
• Edge Detection.
• OCR/OCV.
• Kiểm tra ngoại quan.

Tuy nhiên, cần hiểu đúng rằng “shadowless” không có nghĩa là loại bỏ hoàn toàn mọi bóng trong mọi điều kiện. Hiệu quả còn phụ thuộc hình dạng sản phẩm, khoảng cách, góc chiếu và độ phản xạ.

---

4. Nguyên lý hoạt động

Hệ thống cơ bản:

LED → Diffuser/Light Guide → Sản phẩm → Lens → Camera → Phần mềm Vision

Bước 1: LED phát sáng

Các LED được bố trí đều quanh vòng đèn.

Bước 2: Ánh sáng được khuếch tán

Tấm diffuser hoặc cấu trúc quang học giúp phân bố ánh sáng rộng và đều hơn.

Một số thiết kế sử dụng light guide plate (LGP) để ánh sáng LED truyền qua và trở nên đồng đều, khuếch tán hơn.

Bước 3: Chiếu sáng sản phẩm

Ánh sáng được đưa vào vùng quan sát từ nhiều hướng.

Bước 4: Camera thu ảnh

Camera CCD/CMOS ghi lại hình ảnh sản phẩm.

Bước 5: Phần mềm phân tích

Hệ thống có thể thực hiện:

• Kiểm tra kích thước.
• Kiểm tra hình dạng.
• Kiểm tra ngoại quan.
• Nhận dạng ký tự.
• Đọc barcode/QR.
• Kiểm tra PCB.
• Phát hiện lỗi bề mặt.

---

5. Ứng dụng với kính hiển vi công nghiệp

Đèn vòng không bóng đặc biệt phù hợp với industrial microscope vì camera hoặc hệ thống quang học thường cần quan sát các chi tiết rất nhỏ.

Khi đặt Ring Light quanh lens kính hiển vi:

Lens → vùng quan sát → ánh sáng bao quanh

Điều này giúp giảm bóng do các chi tiết nhỏ tạo ra.

Các nguồn sáng dạng ring hiện được sử dụng cho industrial microscope, circuit board lighting, wafer inspection và work-piece detection.

Một số đối tượng phù hợp

• IC.
• Chip.
• PCB.
• Connector.
• Terminal.
• Linh kiện SMD.
• Wafer.
• Linh kiện cơ khí chính xác.
• Chi tiết CNC nhỏ.
• Sản phẩm nhựa.
• Linh kiện điện tử.

---

6. Ứng dụng kiểm tra PCB và IC

Đèn vòng không bóng có thể được sử dụng để kiểm tra:

• Ký tự trên IC.
• Logo.
• Mã linh kiện.
• QR Code.
• Barcode.
• Chân IC.
• Linh kiện SMD.
• PCB.
• Điểm hàn.
• Vị trí linh kiện.

Các dòng Ring Light công nghiệp được nhà sản xuất liệt kê cho những ứng dụng như IC character detection, circuit board solder inspection và microscope illumination.

Đối với kiểm tra mối hàn hoặc cấu trúc 3D, có thể cần lựa chọn góc chiếu khác hoặc kết hợp nhiều nguồn sáng.

---

7. Ứng dụng kiểm tra bề mặt

Shadowless Ring Light có thể hỗ trợ kiểm tra:

• Vết bẩn.
• Khuyết tật ngoại quan.
• Xước.
• Vết lõm.
• Sai hình dạng.
• Dị vật.
• Lỗi gia công.

Đặc biệt với sản phẩm có bề mặt không hoàn toàn phẳng, ánh sáng từ nhiều hướng giúp hạn chế vùng tối không mong muốn.

Một số dòng Ring Shadowless Light được thiết kế cho kiểm tra ký tự trên vật thể không đều, phát hiện xước và vết lõm trên bề mặt.

---

8. Thông số kỹ thuật tham khảo

Do sản phẩm chưa có mã model cụ thể, bảng dưới đây là thông số tham khảo của nhóm Shadowless Ring Light, không phải thông số cố định của mọi model.

Hạng mục	Thông số tham khảo
Loại sản phẩm	Shadowless Ring Light
Nguồn sáng	LED
Kiểu đèn	Ring Light
Hiệu ứng	Shadowless / Diffused
Điện áp	Thường 24VDC
Màu LED	Đỏ / Xanh lá / Xanh dương / Trắng
IR/UV	Có thể tùy model
Điều khiển	Continuous / Strobe tùy controller
Điều chỉnh độ sáng	Có thể hỗ trợ
Góc chiếu	Tùy cấu trúc quang học
Đường kính ngoài	Tùy model
Đường kính trong	Tùy model
Đường kính lỗ lắp	Tùy model
Camera	CCD / CMOS
Ứng dụng	Machine Vision / Microscope / Inspection

Ví dụ, dòng WR Shadowless Ring Illumination của Contrastech sử dụng nguồn 24V, nhiều lựa chọn màu, vùng chiếu từ khoảng φ31,92–180 mm tùy model và công suất thay đổi theo kích thước/màu. Dòng này cũng có tùy chọn diffuser và polarizing plate.

Dòng POMEAS Shadowless Ring Light có các cấu hình 24V với đường kính 80 mm, 116 mm và nhiều lựa chọn màu/công suất; diffuser board là tùy chọn.

---

9. Lợi ích khi đưa vào vận hành

Ánh sáng đồng đều

Đây là ưu điểm quan trọng nhất.

LED được bố trí quanh vòng kết hợp với diffuser/light guide giúp giảm sự chênh lệch độ sáng trong vùng quan sát.

Điều này tạo hình ảnh ổn định hơn cho hệ thống Vision.

---

Giảm bóng đổ

Ánh sáng từ nhiều hướng giúp giảm bóng do:

• Gờ.
• Cạnh.
• Linh kiện.
• Chân IC.
• Chi tiết nổi.

gây ra.

Điều này đặc biệt hữu ích khi kiểm tra linh kiện nhỏ dưới kính hiển vi.

---

Giảm hotspot

Trên bề mặt bóng, LED chiếu trực tiếp có thể tạo những điểm phản xạ rất mạnh.

Cấu trúc khuếch tán của Shadowless Ring Light giúp ánh sáng mềm hơn và hạn chế các điểm sáng cục bộ.

---

Hình ảnh ổn định cho xử lý ảnh

Một nguồn sáng ổn định giúp thuật toán Vision ít bị ảnh hưởng bởi thay đổi ánh sáng.

Điều này đặc biệt quan trọng đối với hệ thống kiểm tra tự động 24/7.

---

10. So sánh Shadowless Ring Light với Ring Light thông thường

Đặc điểm	Ring Light thông thường	Shadowless Ring Light
LED	Bố trí dạng vòng	Bố trí vòng + quang học khuếch tán
Độ đồng đều	Tùy model	Cao hơn
Bóng đổ	Có thể xuất hiện	Giảm đáng kể
Hotspot	Có thể rõ	Giảm
Bề mặt không đều	Tốt tùy góc	Phù hợp
Kính hiển vi	Có thể dùng	Rất phù hợp
PCB/IC	Phù hợp	Phù hợp
Xước	Tùy hình học	Có thể dùng
Dark-field	Không phải cấu hình chính	Không phải cấu hình chính

Không nên hiểu Shadowless Ring Light là lựa chọn tốt nhất cho mọi loại lỗi. Nếu mục tiêu chính là vết xước cực nhỏ hoặc cạnh rất sắc, Low-Angle/Dark-Field Light thường đáng cân nhắc hơn.

---

11. Lựa chọn màu LED

LED trắng

Phù hợp kiểm tra tổng quát, quan sát ngoại quan và ứng dụng kính hiển vi.

Một số dòng sử dụng ánh sáng trắng khoảng 6000–7000K.

LED đỏ

Phổ biến trong Machine Vision và có thể tạo tương phản tốt với nhiều nền.

Một số dòng sử dụng bước sóng khoảng 620–630 nm.

LED xanh lá

Khoảng 520–530 nm, phù hợp với một số vật liệu và yêu cầu tương phản.

LED xanh dương

Khoảng 465–470 nm, hữu ích trong một số ứng dụng kiểm tra bề mặt và vật liệu đặc biệt.

IR / UV

Một số dòng hỗ trợ IR 850/940 nm hoặc UV 365–395 nm, nhưng cần đảm bảo camera có độ nhạy phù hợp với bước sóng.

---

12. Điều khiển độ sáng

Trong hệ thống Machine Vision, nguồn sáng thường được kết hợp với LED Controller.

Controller có thể thực hiện:

• Điều chỉnh cường độ sáng.
• Bật/tắt đèn.
• Trigger theo camera.
• Strobe.
• Đồng bộ với PLC.
• Điều khiển nhiều nguồn sáng.

Đối với dây chuyền tốc độ cao, chế độ Strobe có thể giúp đèn phát sáng trong thời gian ngắn đồng bộ với thời điểm chụp.

Điều này vừa hỗ trợ giảm ảnh hưởng chuyển động vừa hạn chế nhiệt phát sinh trên LED.

---

13. Cách lựa chọn Shadowless Ring Light phù hợp

1. Xác định đường kính lens

Đường kính trong của đèn phải đủ để camera/lens nhìn qua mà không che FOV.

2. Xác định kích thước sản phẩm

Sản phẩm càng lớn thì cần vùng chiếu sáng càng lớn.

3. Xác định Working Distance

Cùng một Ring Light nhưng ở các khoảng cách khác nhau sẽ cho cường độ và độ đồng đều khác nhau.

4. Xác định loại lỗi

Kiểm tra ngoại quan

→ Shadowless Ring Light rất phù hợp.

Kiểm tra ký tự/QR

→ Ring Light trắng/đỏ tùy nền.

Kiểm tra PCB/IC

→ Shadowless Ring Light hoặc Ring Light có diffuser.

Phát hiện xước

→ Cần đánh giá thêm Low-Angle/Dark-Field.

Bề mặt cong bóng

→ Có thể cân nhắc Dome Light.

Bề mặt kim loại phẳng phản xạ

→ Có thể cân nhắc Coaxial Light.

---

14. Ứng dụng thực tế

Kính hiển vi công nghiệp

• Quan sát IC.
• Kiểm tra PCB.
• Kiểm tra chip.
• Kiểm tra linh kiện nhỏ.
• Kiểm tra chi tiết cơ khí chính xác.
• Kiểm tra wafer.

Điện tử

• PCB.
• IC.
• Connector.
• Terminal.
• Sensor.
• SMD.

Cơ khí chính xác

• Chi tiết CNC.
• Vòng bi.
• Bánh răng nhỏ.
• Ren.
• Trục.
• Linh kiện dập.

Kiểm tra ngoại quan

• Nhựa.
• Kim loại.
• Cao su.
• Sơn.
• Bao bì.
• Sản phẩm tiêu dùng.

Đọc mã và ký tự

• Barcode.
• QR Code.
• Data Matrix.
• OCR.
• OCV.
• Laser marking.
• Ký tự in.

---

15. Những trường hợp không nên chỉ dùng Shadowless Ring Light

Mặc dù rất linh hoạt, Shadowless Ring Light không phải nguồn sáng đa năng cho mọi ứng dụng.

Phát hiện xước rất nhỏ

Nên thử Low-Angle/Dark-Field Light.

Kiểm tra vật thể cong và bóng mạnh

Có thể thử Dome Light.

Kiểm tra bề mặt phẳng phản xạ cao

Có thể cân nhắc Coaxial Light.

Đo biên dạng và kích thước

Nên dùng Backlight.

Kiểm tra cấu trúc 3D/mối hàn PCB

Có thể cần Multi-Angle/AOI Light.

Việc lựa chọn ánh sáng nên dựa trên loại khuyết tật, không chỉ dựa trên kích thước sản phẩm.

---

16. Chính sách & cam kết

CÔNG TY TNHH THIẾT BỊ TỰ ĐỘNG HOÁ MYTECH cung cấp các giải pháp chiếu sáng cho hệ thống Machine Vision và kính hiển vi công nghiệp, bao gồm:

• Shadowless Ring Light.
• Ring Light.
• Low-Angle Ring Light.
• Bar Light.
• Coaxial Light.
• Dome Light.
• Backlight.
• High-Intensity Light.
• Multi-Angle Light.
• LED Controller.
• Camera CCD/CMOS công nghiệp.
• Lens Machine Vision.
• Lens telecentric.

MYTECH hỗ trợ lựa chọn nguồn sáng dựa trên:

Camera + Lens + FOV + Working Distance + vật liệu + loại lỗi + tốc độ kiểm tra.

Đối với các ứng dụng yêu cầu phát hiện lỗi nhỏ hoặc bề mặt phản xạ mạnh, nên thử nghiệm trực tiếp trên mẫu sản phẩm trước khi lựa chọn cấu hình cuối cùng.

---

17. Thông tin đặt hàng

CÔNG TY TNHH THIẾT BỊ TỰ ĐỘNG HOÁ MYTECH

📞 Hotline/Zalo: 0968 534 039
📧 Email: haibang0710@gmail.com
🌐 Website: mytek.com.vn

Khi cần tư vấn đèn vòng không bóng cho camera CCD hoặc kính hiển vi, khách hàng nên cung cấp:

1. Model camera.
2. Model lens/kính hiển vi.
3. Đường kính lens.
4. Kích thước sản phẩm.
5. Khoảng cách làm việc.
6. Loại vật liệu.
7. Loại lỗi cần phát hiện.
8. Hình ảnh sản phẩm.
9. Tốc độ kiểm tra.
10. Yêu cầu màu ánh sáng nếu có.

MYTECH sẽ dựa trên các thông tin này để lựa chọn đường kính đèn, màu LED, công suất, diffuser và controller phù hợp.

---

18. Câu hỏi thường gặp (FAQ)

Shadowless Ring Light là gì?

Là đèn LED dạng vòng sử dụng bố trí LED và cấu trúc quang học khuếch tán để tạo ánh sáng đồng đều, giảm bóng và hotspot trong hệ thống Machine Vision.

Đèn có dùng cho kính hiển vi công nghiệp không?

Có. Đây là một ứng dụng phổ biến của Ring Light, đặc biệt khi cần quan sát linh kiện nhỏ, PCB, IC và các chi tiết chính xác.

Có thể dùng với camera CCD không?

Có. Đèn không phụ thuộc riêng vào CCD hay CMOS; cần lựa chọn theo lens, FOV, khoảng cách và đặc tính sản phẩm.

Đèn có thực sự không tạo bóng 100% không?

Không nên hiểu theo nghĩa tuyệt đối. “Shadowless” có nghĩa là giảm bóng và tạo ánh sáng đồng đều hơn so với nguồn sáng đơn hướng trong điều kiện phù hợp.

Đèn có phát hiện được vết xước không?

Có thể, nhưng nếu vết xước là mục tiêu chính thì nên thử thêm Low-Angle hoặc Dark-Field Light, vì hình học chiếu sáng thấp thường làm nổi bật các bất thường trên bề mặt tốt hơn.

Có thể dùng để kiểm tra PCB không?

Có. Shadowless Ring Light phù hợp với kiểm tra ký tự, linh kiện, ngoại quan và một số bài toán kiểm tra PCB/IC.

Có thể dùng để đọc QR và barcode không?

Có. Ring Light có thể tạo nền sáng đồng đều giúp camera đọc mã ổn định hơn, nhưng màu và góc chiếu cần lựa chọn theo bề mặt mã.

Nguồn sáng thường dùng điện áp bao nhiêu?

Nhiều dòng Machine Vision Ring Light sử dụng 24VDC, nhưng cần kiểm tra đúng model trước khi cấp nguồn. Ví dụ các dòng LANO và Contrastech được công bố sử dụng 24V.

Có thể điều chỉnh độ sáng không?

Có thể nếu kết hợp controller tương thích. Một số hệ thống hỗ trợ điều chỉnh analog/digital hoặc Strobe tùy bộ điều khiển.

Đèn trắng hay đỏ tốt hơn?

Không có màu nào luôn tốt nhất. Cần lựa chọn theo màu sản phẩm, độ phản xạ và loại lỗi. Nếu chưa chắc chắn, nên thử nghiệm nhiều bước sóng trên mẫu thực tế.

---