Nguồn sáng thị giác máy, nguồn sáng chuyên dụng cho kính hiển vi CCD công nghiệp 30 độ không tạo bóng hình vòng để kiểm tra sản phẩm.

Nguồn sáng vòng 30° không tạo bóng cho kính hiển vi CCD công nghiệp – Đèn LED Machine Vision kiểm tra sản phẩm

1. Tổng quan nhanh sản phẩm

Nguồn sáng vòng 30° (30° Ring Light) là loại đèn LED chuyên dụng cho hệ thống Machine Vision, camera CCD/CMOS công nghiệp và kính hiển vi quan sát/đo kiểm.

Đèn có dạng vòng bao quanh trục quang học của camera hoặc kính hiển vi. Các LED được bố trí theo vòng và hướng ánh sáng vào vùng quan sát với góc khoảng 30° so với trục quang học. Hình học này giúp chiếu sáng bề mặt sản phẩm tương đối đồng đều, hạn chế vùng tối và tạo hình ảnh ổn định cho hệ thống xử lý ảnh. Các dòng ring light 30° trên thị trường được thiết kế với nhiều kích thước, màu LED và cấu hình công suất khác nhau.

Đối với ứng dụng kính hiển vi công nghiệp, nguồn sáng dạng vòng có ưu điểm là bao quanh lens nên ánh sáng được phân bố từ nhiều hướng. Một số ring illuminator dành cho microscopy còn sử dụng nhiều LED bố trí chính xác và bộ điều khiển dòng không đổi để tạo ánh sáng đồng đều, hạn chế bóng và duy trì độ ổn định màu khi điều chỉnh độ sáng.

Điểm nổi bật

• Nguồn sáng LED dạng vòng cho Machine Vision.
• Góc chiếu 30°.
• Phù hợp camera CCD/CMOS công nghiệp.
• Có thể dùng với kính hiển vi công nghiệp và hệ thống quan sát.
• Ánh sáng phân bố xung quanh trục camera.
• Giúp giảm vùng tối và bóng không mong muốn.
• Phù hợp kiểm tra ngoại quan và bề mặt sản phẩm.
• Có nhiều lựa chọn màu/bước sóng.
• Có thể sử dụng chế độ sáng liên tục hoặc Strobe tùy controller.
• Có thể lựa chọn kích thước vòng theo đường kính lens và FOV.

---

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

Nguồn sáng vòng 30° là gì?

Nguồn sáng vòng hay Ring Light là đèn LED có dạng hình vành khăn, với vùng trung tâm để camera hoặc lens quan sát xuyên qua.

Sơ đồ bố trí cơ bản:

Camera / Kính hiển vi
↓
Ring Light 30°
↓
Sản phẩm cần kiểm tra

Các LED không nhất thiết chiếu thẳng vuông góc vào sản phẩm. Với cấu hình 30°, ánh sáng được đưa vào vùng quan sát theo một góc nghiêng xác định.

Một số nhà sản xuất gọi đây là 30° Ring Light, 30° Direct Ring Light hoặc 30° Surface Light, tùy thiết kế quang học. HIFLY hiện có nhiều model ring light 30°, 45°, 60° và 90°, cho phép lựa chọn góc chiếu theo ứng dụng.

---

“Không tạo bóng” có nghĩa là gì?

Cụm từ “không tạo bóng” trong tên sản phẩm nên hiểu theo nghĩa giảm bóng và tạo ánh sáng đồng đều, chứ không nên hiểu rằng đèn có thể loại bỏ hoàn toàn mọi bóng trong mọi điều kiện.

Khi ánh sáng chỉ đến từ một hướng, các chi tiết nhô cao có thể tạo vùng tối phía sau.

Với Ring Light, nhiều LED được bố trí quanh sản phẩm nên ánh sáng đến từ nhiều hướng hơn. Điều này giúp:

• Giảm vùng tối.
• Giảm bóng của các chi tiết nhỏ.
• Cải thiện độ đồng đều.
• Làm hình ảnh dễ xử lý hơn.
• Tăng tính ổn định giữa các lần chụp.

Các dòng ring light machine vision được quảng bá với khả năng chiếu sáng đồng đều và giảm bóng nhờ cấu trúc LED dạng vòng.

---

3. Góc 30° có ý nghĩa gì?

Đây là điểm rất dễ hiểu nhầm khi lựa chọn nguồn sáng.

30° là góc của tia sáng, không phải góc nghiêng của camera.

Có thể hình dung:

             CAMERA
                │
                │
                ↓
               │    /
               │   /
               │  /
               │ /
               │/
             SẢN PHẨM

Các tia sáng được hướng vào vùng quan sát từ xung quanh với góc khoảng 30° so với trục quang học.

Cấu hình này tạo sự cân bằng giữa:

• Chiếu sáng trực tiếp.
• Độ đồng đều.
• Khả năng quan sát bề mặt.
• Kiểm soát phản xạ.
• Hạn chế bóng.

Một số dòng ring light 30° được thiết kế với thấu kính định hướng để kiểm soát vùng chiếu sáng và tăng hiệu quả ở khoảng cách làm việc xác định. Ví dụ, Smart Vision Lights có các ring light sử dụng lens 30° cho cấu hình bright-field.

---

4. Nguyên lý hoạt động

Khi hệ thống hoạt động:

LED Ring Light → Chiếu sáng sản phẩm → Camera/Kính hiển vi thu ảnh → Phần mềm xử lý → Đánh giá sản phẩm

Bước 1: Nguồn sáng phát LED

Các LED bố trí thành vòng phát ánh sáng về phía sản phẩm.

Bước 2: Ánh sáng được định hướng

Optical lens hoặc cấu trúc đèn điều chỉnh hướng phát sáng theo góc thiết kế khoảng 30°.

Bước 3: Ánh sáng phản xạ từ sản phẩm

Đặc tính phản xạ phụ thuộc vào:

• Kim loại.
• Nhựa.
• Kính.
• PCB.
• Cao su.
• Sơn.
• Film.
• Linh kiện điện tử.

Bước 4: Camera hoặc kính hiển vi thu hình ảnh

Camera CCD/CMOS ghi nhận hình ảnh được chiếu sáng.

Bước 5: Hệ thống xử lý ảnh

Có thể thực hiện:

• Kiểm tra kích thước.
• Kiểm tra ngoại quan.
• OCR.
• OCV.
• Barcode.
• QR Code.
• Phát hiện thiếu linh kiện.
• Phát hiện xước.
• Phát hiện bẩn.
• Kiểm tra hình dạng.
• Kiểm tra vị trí.

---

5. Thông số kỹ thuật tham khảo

Do nguồn sáng vòng 30° có nhiều kích thước và model, thông số dưới đây mang tính tham khảo theo nhóm sản phẩm, không phải thông số cố định cho mọi model.

Hạng mục	Thông số tham khảo
Loại sản phẩm	Ring Light Machine Vision
Kiểu nguồn sáng	LED
Hình dạng	Vòng tròn
Góc chiếu	30°
Điện áp	Thường 24VDC tùy model
Màu LED	Đỏ / Trắng / Xanh lá / Xanh dương / IR tùy model
Bước sóng	Phụ thuộc màu LED
Độ sáng	Tùy số lượng LED và công suất
Điều khiển	Continuous / Strobe tùy controller
Vật liệu vỏ	Nhôm hoặc hợp kim nhôm tùy model
Lắp đặt	Đồng trục với camera/lens
Camera tương thích	CCD / CMOS công nghiệp
Ứng dụng	Machine Vision / microscopy / inspection
Môi trường	Tùy cấp bảo vệ IP của model

Ví dụ, một dòng Direct Ring Light 30° của FOGE sử dụng nguồn 24VDC, với các phiên bản LED đỏ 660nm hoặc trắng 9000K; model 51 mm có công suất lần lượt 1,7W và 2,7W tùy màu.

Một số dòng khác hỗ trợ nhiều bước sóng như trắng, đỏ, xanh lá, xanh dương, IR và UV.

Vì vậy, nếu sản phẩm thực tế có mã model cụ thể, cần sử dụng đúng datasheet của model đó thay vì áp dụng một bộ thông số chung.

---

6. Lợi ích khi đưa vào vận hành

Chiếu sáng tương đối đồng đều

Ring Light bao quanh camera giúp ánh sáng được phân bố từ nhiều phía.

Điều này đặc biệt hữu ích với những sản phẩm có nhiều chi tiết nhỏ hoặc cần quan sát ngoại quan ổn định.

---

Hạn chế bóng

Khi sử dụng nguồn sáng đơn hướng, một gờ hoặc linh kiện có thể tạo bóng lên khu vực phía sau.

Ring Light cung cấp ánh sáng từ nhiều vị trí xung quanh nên có thể giảm đáng kể hiện tượng này.

Các ring light chuyên dụng cho machine vision được thiết kế nhằm tạo ánh sáng đồng đều và giảm bóng trong quá trình kiểm tra.

---

Phù hợp với kính hiển vi công nghiệp

Nguồn sáng vòng đặc biệt phù hợp với hệ thống:

• Kính hiển vi công nghiệp.
• Stereo microscope.
• Camera microscope.
• Zoom microscope.
• Hệ thống đo ảnh.
• Hệ thống kiểm tra linh kiện nhỏ.

Một số ring illuminator chuyên dụng cho microscopy được thiết kế để lắp trực tiếp quanh hệ thống quang học và cung cấp ánh sáng 360° không bóng.

---

Tăng độ ổn định của hình ảnh

Trong Machine Vision, ánh sáng ổn định rất quan trọng.

Nếu độ sáng thay đổi giữa các lần chụp, thuật toán xử lý ảnh có thể cho kết quả không ổn định.

Vì vậy các hệ thống chuyên nghiệp thường kết hợp Ring Light với LED Controller dòng không đổi, giúp duy trì mức sáng ổn định.

---

7. Ứng dụng thực tế

Kiểm tra linh kiện điện tử

Ring Light 30° có thể sử dụng để kiểm tra:

• IC.
• Connector.
• Chip.
• Linh kiện SMD.
• Terminal.
• Chân linh kiện.
• Bề mặt linh kiện.

Đặc biệt phù hợp khi camera cần quan sát chi tiết nhỏ dưới kính hiển vi.

---

Kiểm tra PCB

Có thể kết hợp với camera công nghiệp để kiểm tra:

• Mạch PCB.
• Ký tự.
• Silkscreen.
• Linh kiện.
• Vị trí linh kiện.
• Lỗi ngoại quan.
• Bề mặt PCB.

---

Kiểm tra sản phẩm cơ khí chính xác

Ứng dụng trong kiểm tra:

• Chi tiết CNC.
• Linh kiện tiện.
• Vòng bi.
• Bánh răng nhỏ.
• Connector.
• Chi tiết dập.
• Linh kiện nhựa.

Một số hệ thống đo kiểm kích thước sử dụng đồng thời backlight telecentric và surface ring light 15°/30° để phục vụ các bài toán đo và kiểm tra chi tiết cơ khí.

---

Kiểm tra sản phẩm có bề mặt phản xạ

Nguồn sáng vòng 30° có thể dùng để kiểm tra:

• Kim loại.
• Nhựa bóng.
• Linh kiện mạ.
• Bề mặt sơn.
• Sản phẩm có độ phản xạ cao.

Tuy nhiên, với bề mặt quá bóng hoặc có hình dạng cong phức tạp, cần thử nghiệm thực tế. Trong một số trường hợp, Dome Light hoặc Coaxial Light sẽ cho hình ảnh tốt hơn.

---

8. So sánh Ring Light 30° với các nguồn sáng khác

Loại nguồn sáng	Đặc điểm	Ứng dụng phù hợp
Ring Light 90°	Chiếu trực tiếp	Ngoại quan, OCR, barcode
Ring Light 30°	Chiếu nghiêng có định hướng	Bề mặt, linh kiện, kiểm tra ngoại quan
Ring Light 0°	Góc thấp	Xước, cạnh, bavia, dark-field
Bar Light	Chiếu từ một hoặc nhiều phía	Cạnh, bề mặt, sản phẩm lớn
Dome Light	Ánh sáng khuếch tán	Bề mặt cong, bóng
Coaxial Light	Chiếu đồng trục	Kính, kim loại phẳng, wafer
Backlight	Chiếu từ phía sau	Biên dạng, kích thước, lỗ

Do đó, 30° không phải lúc nào cũng tốt hơn 0° hoặc 90°. Việc lựa chọn phụ thuộc vào lỗi cần phát hiện và đặc tính bề mặt.

---

9. Cách lựa chọn nguồn sáng vòng 30° phù hợp

1. Xác định đường kính lens

Đường kính trong của Ring Light phải đủ lớn để không che mất trường nhìn của camera.

2. Xác định Field of View

FOV càng lớn thì kích thước vùng chiếu sáng cần thiết càng lớn.

Không nên chọn đèn chỉ dựa vào đường kính ngoài.

3. Xác định Working Distance

Góc 30° được thiết kế theo một hình học chiếu sáng nhất định.

Nếu WD thay đổi quá nhiều so với thiết kế ban đầu, độ đồng đều và cường độ sáng trên sản phẩm có thể thay đổi.

4. Xác định loại vật liệu

Cần xem xét:

• Bóng hay mờ.
• Trong suốt hay đục.
• Phẳng hay cong.
• Màu sáng hay tối.
• Có phản xạ kim loại hay không.

5. Chọn màu LED

Ánh sáng trắng

Phù hợp kiểm tra hình ảnh tổng quát.

Ánh sáng đỏ

Phổ biến trong Machine Vision, đặc biệt khi cần tạo tương phản với một số nền.

Ánh sáng xanh

Có thể hữu ích với một số vật liệu và bề mặt đặc biệt.

IR

Dùng cho các ứng dụng cần quan sát trong vùng hồng ngoại, nhưng phải đảm bảo camera nhạy với bước sóng tương ứng.

---

10. Nguồn sáng 30° có thực sự “không tạo bóng” không?

Cần hiểu đúng về thuật ngữ này.

Không có nguồn sáng nào đảm bảo hoàn toàn không bóng trên mọi sản phẩm.

Khả năng giảm bóng phụ thuộc vào:

• Hình dạng sản phẩm.
• Chiều cao chi tiết.
• Góc chiếu.
• Vị trí camera.
• Khoảng cách làm việc.
• Độ phản xạ.
• Kích thước nguồn sáng.
• Bộ khuếch tán.

Ring Light có lợi thế vì ánh sáng đến từ nhiều hướng quanh trục camera, nhưng với chi tiết rất cao hoặc hình dạng phức tạp, vẫn có thể xuất hiện vùng tối.

Nếu yêu cầu ánh sáng cực kỳ đồng đều cho sản phẩm bóng hoặc cong, có thể cân nhắc Dome Light.

---

11. 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:

• Ring Light 30°.
• Ring Light 0°.
• Ring Light 90°.
• Low-Angle Ring Light.
• Bar Light.
• Coaxial Light.
• Dome Light.
• Backlight.
• High Intensity Light.
• Controller nguồn sáng.
• Camera CCD/CMOS công nghiệp.
• Lens Machine Vision.
• Lens telecentric.

MYTECH hỗ trợ lựa chọn nguồn sáng dựa trên camera, lens, FOV, working distance, kích thước sản phẩm và loại lỗi cần phát hiện.

Đối với các ứng dụng yêu cầu độ chính xác cao, nên kiểm tra thực tế mẫu sản phẩm trước khi chốt cấu hình cuối cùng.

---

12. 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 nguồn sáng vòng 30°, khách hàng nên cung cấp:

1. Model camera CCD/CMOS.
2. Model lens hoặc kính hiển vi.
3. Đường kính lens.
4. Kích thước sản phẩm.
5. Khoảng cách camera đến sản phẩm.
6. FOV mong muốn.
7. Loại vật liệu.
8. Hình ảnh sản phẩm.
9. Lỗi cần phát hiện.

Từ các thông tin trên, có thể lựa chọn đường kính Ring Light, góc 30°, màu LED, công suất và controller phù hợp.

---

13. Câu hỏi thường gặp (FAQ)

Nguồn sáng vòng 30° dùng để làm gì?

Dùng để cung cấp ánh sáng LED định hướng cho camera công nghiệp hoặc kính hiển vi, hỗ trợ kiểm tra ngoại quan, bề mặt, linh kiện và các chi tiết nhỏ.

Góc 30° là góc gì?

Đây là góc của hướng chiếu sáng so với trục quang học, không phải góc nghiêng của camera.

Nguồn sáng 30° có dùng được cho camera CCD không?

Có. Nguồn sáng Machine Vision có thể sử dụng với cả CCD và CMOS nếu kích thước, FOV và hình học chiếu sáng phù hợp.

Có thể dùng Ring Light 30° cho kính hiển vi không?

Có. Nhiều loại ring illuminator được thiết kế riêng cho kính hiển vi và hệ thống imaging công nghiệp.

Ring Light 30° có phải là đèn không tạo bóng hoàn toàn?

Không. Cách gọi “shadowless” nên hiểu là giảm bóng và tạo ánh sáng đồng đều trong điều kiện ứng dụng phù hợp.

Ring Light 30° có phát hiện được vết xước không?

Có thể, nhưng hiệu quả phụ thuộc vật liệu và hướng của vết xước. Nếu mục tiêu chính là phát hiện xước rất nhỏ, cạnh hoặc bavia, nguồn sáng low-angle/dark-field 0° thường đáng cân nhắc hơn.

Khi nào nên dùng 30° thay vì 90°?

30° phù hợp khi cần ánh sáng có tính định hướng hơn và muốn kiểm soát phản xạ trên bề mặt. 90° thường phù hợp với chiếu sáng trực tiếp và các bài toán quan sát tổng quát.

Có thể điều chỉnh độ sáng không?

Nhiều hệ thống cho phép điều chỉnh cường độ thông qua controller analog, digital hoặc strobe. Tuy nhiên khả năng này phụ thuộc từng model. Một số ring light 30° hiện có hỗ trợ analog/digital/strobe controller.

---