快速自动对焦并克服景深限制

将液态镜头集成到成像组件中以实现快速自动对焦

针对不同的物体大小和工作距离进行补偿s

提高高速机器视觉系统的生产量

非常适用于条形码读取、快速自动化、包裹分拣和安保领域

在需要快速重新对焦的高速应用或精密应用中，传统的成像镜头很难拍摄鲜明而准确的影像。液态镜头可以快速调焦，以适应位于不同工作距离处的物体或不同高度的物体，从而克服这些限制。液态镜头是含有光学级液体的小型元件，在施加电流或电压时，液体会改变镜片的形状。这一变化在几毫秒内发生，会导致镜头的光学功率发生变化，从而改变焦距和工作距离。对于需要快速对焦、高生产量和适应景深与工作距离的应用而言，将液态镜头集成到成像系统中是理想的解决方案.

用于机器视觉的液态镜头

机器视觉应用（例如大量装配线）需要快速、准确而精密的措施来确保高生产量。需要在多个距离进行快速对焦时，集成液态镜头是经济实惠的紧凑型解决方案.

图 1 (右): 液态镜头调整工作距离，以便不同高度的物体在快速移动的传送带上通过时对这些物体进行成像。传统的成像镜头对于每个物体高度都需要进行机械重新对焦，而液态镜头在重新对焦时不需要进行机械调整.

Size Comparison of an Ultra-Compact Microscope Objective with a Standard Microscope Objective

用于生命科学的液态镜头

除了机器视觉应用，液态镜头的多功能性还能为许多生命科学应用（包括显微镜学和眼科学中的聚焦堆叠）带来受益。聚焦堆叠即 z 堆叠，是对以不同焦距拍摄的影像进行组合。可将液态镜头集成到管透镜中或显微镜的无限空间中，以快速精密地聚焦到各个物体平面.

此外，液态镜头也常用于眼科，其中景深调节对于眼部疾病的诊断必不可少。可以使用单一液态镜头取代多个传统镜头，从而缩短诊断时间，降低诸如综合屈光检查仪和光学相干断层 (OCT) 系统等眼科设备的整体大小.

图 2: 可将液态镜头集成到显微镜系统中，以便为聚焦堆叠提供便利，使之能调焦以拍摄工作距离略有不同的一系列影像

了解液态镜头技术

液态镜头可以通过以下几个略有不同的流程发挥作用：电润湿的电流驱动聚合物或良好的压电材料。以电气方式对焦的液态镜头由充满光学流体的容器和周围的聚合物膜构成。电流驱动的致动器会向膜的边缘施加压力，导致镜头的曲率（进而导致其光学功率）发生变化。以电气方式对焦的可调镜头能在几毫秒内对焦，并在很低的工作电压下正常工作。它们不会改变偏振，通常具有很高的激光损伤阈值，并且引入的像差极小.

Electrically-focused liquid lens technology.

图 3: 以电子方式对焦的液态镜头技术.

以下视频演示了液态镜头技术如何用于检查不同高度的物体.

用于成像的液态镜头

若要详细了解液态镜头应用、功能和技术，请阅读应用说明.

了解详情

爱特蒙特光学（Edmund Optics^®）的液态镜头

液态透镜 Cx 系列定焦镜头
TECHSPEC^® 液态透镜 Cx 系列定焦镜头高分辨率光学设计，具有集成的液态镜头，可提供快速自动对焦解决方案。它们的模块化设计使其能够轻松访问液态镜头，C 接口螺纹可简化与机器视觉和工厂自动化系统的集成。
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MercuryTL™ 可调焦液态远心镜头
TECHSPEC^® MercuryTL™ 可调焦液态远心兼具远心镜头的视差误差修正功能与集成液态镜头的灵活性，允许快速调整工作距离。它们在整个工作距离范围内保持远心性、图像性能和失真。
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液态透镜 M12 成像镜头
TECHSPEC^® 液态透镜 M12 成像镜头通过将紧凑的高分辨率和高通量 f/2.4 光学设计与集成液态镜头相结合，实现卓越的成像性能和快速的电子对焦。这种液态镜头也可在成像镜头内旋转 180 度，便于接近液态镜头控制线。
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紧凑型物镜组件
TECHSPEC^® 紧凑型可调液态物镜组件将液态镜头与紧凑型 2 倍及 5 倍放大倍率的物镜进行集成，从而为针对工作距离进行快速电子调整而提供便利。它们非常适用于各种生物医学和机器视觉应用，包括聚焦堆叠和显微工业检测.
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PixeLINK^® USB 3.0自动对焦液态镜头相机
PixeLINK^® USB 3.0自动对焦液态镜头相机对液态镜头进行无缝集成和控制，可进行一键自动对焦和高速移动。通过将液态镜头直接连接到相机，可实现快速连续的对焦控制。凭借这一易于使用的自动对焦系统，这些相机非常适用于高速应用，例如条形码读取、检测与生物医学应用.
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Optotune 电子对焦可调镜头
Optotune 电子对焦可调镜头能提供单镜头解决方案，以实现连续聚焦功能。它们能取代整个多镜头系统的功能，并按照需要进行调整，以避免执行与复杂的镜头组件相关联的复杂机械操控.
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变焦液态镜头
变焦液态镜头包含平面导电基底上沉积的导电液体。施加电压时，这些镜片的形状会发生改变，导致产生变焦，其所需功率低于传统的自动对焦镜头。这些镜头的操作不受方向影响，其设计具有稳定的光轴，并采用经过优化的 AR 镀膜以便在可见光谱范围内获得出众的透射率.
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动态对焦 VZM 镜头
动态对焦 VZM™ 镜头能保持标准 VZM™ 变焦成像镜头的变焦功能不变，同时使用内部 Optotune 液态镜头以方便顺畅的方式在 7 倍范围内调整对焦，而标准变焦成像镜头的调整范围是 0.65 倍至 4.6 倍。动态对焦 VZM 镜头运用液态镜头技术，因而实现在不改变工作距离的情况下进行放大倍率调整.
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