Bei der Inspektion und Bewertung räumlich ausgedehnter Objekte stoßen normale (endozentrische) Objektive und auch herkömmliche telezentrische Objektive schnell an ihre Grenzen. Lösbar sind Probleme solcherart mit telezentrischen Großfeldobjektiven mit Fresneltechnologie.

Dem Vorteil telezentrischer Objektive, perspektivfrei abzubilden, stand bisher der Nachteil gegenüber, sie seien in ihrem Einsatz durch begrenzte Gesichtsfeldgrößen stark eingeschränkt und zudem noch teuer. Prinzipbedingt, durch Nutzung des parallelen Hauptstrahlenganges zur Abbildung, muss bei ihnen die Frontlinse größer sein als das zu untersuchende Objekt.

Aus dieser Tatsache heraus erwächst mit zunehmender Teilegröße ein großer fertigungstechnischer Aufwand für die Herstellung der optischen Komponenten der telezentrischen Objektive aus Glas, was sich in deren Preis widerspiegelt. Objektive solcher Bauart sind zudem schwer, lang und mechanisch empfindlich.

Genau an dieser Stelle setzen die Überlegungen für die telezentrischen Großfeldobjektive von Vision & Control an. Ersetzt man die Glas-Frontlinse durch eine sehr fein strukturierte Kunststoff-Stufenlinse (10 Zonen / mm), so kann man wesentlich größere Gesichtsfelder bei telezentrischen Objektiven realisieren. Die Verwendung von Fresnellinsen verbessert das Durchmesser-Masse-Verhältnis sowie das Durchmesser-Länge-Verhältnis enorm. Auf diese Weise sind telezentrische Objektive mit Durchmessern bis 600 mm möglich.

Die Bildpunktauflösung des Bildaufnehmers nimmt mit zunehmendem Gesichtsfeld ab. Dadurch wird die Auflösung, die das Objektiv mit seiner Kontrastübertragung (MTF) erzeugen kann, vom Bildaufnehmer nicht mehr wahrgenommen. Selbst eine hochauflösende Kamera kann beispielsweise bei einem Gesichtsfeld von 170 x 130 mm nur noch 0,13mm / Bildpunkt, also knapp 4 Linienpaare / mm, auflösen, was den Einsatz der Fresnellinsen rechtfertigt.

Da als telezentriebestimmende Baugruppe eine Einzellinse verwendet wird, beträgt die Verzeichnung weniger als 3%. Durch die geringe Bildpunktauflösung des Bildaufnehmers (und damit auch Messgenauigkeit) werden Großfeldobjektive solcherart vorrangig für Anwesenheitskontrollen und attributive Merkmalstests und nur bedingt für Mess-Applikationen verwendet. Erstmals werden mit geringem Aufwand dadurch Anwendungen möglich, die bisher nur mit mehreren Kameras oder dem Einsatz eines Handhabungssystems gelöst werden konnten.

Trotz der Baugröße sind die vicotar® telezentrischen Großfeldobjektive in industrietauglicher Bauweise ausgeführt. Stabile Befestigungen gewähren eine schwingungsarme Anbringung. Die staubgeschützte Ausführung, einstell- und fixierbare  Blende sowie die kratzfeste Frontscheibe ermöglichen den Einsatz auch unter ungünstigen Bedingungen. Die Standard Objektive besitzen einen C-Mount Kameraanschluß. Im OEM-Service realisieren wir Sichtfelder bis 600 mm sowie Kameraanschlüsse für größere Sensorformate, wie M42 und M72.

Die Großfeldobjektive mit Fresnel-Technologie können aufgrund des vorhandenen und nicht korrigierten Farblängsfehlers ausschließlich zur monochromatischen Bildverarbeitung im VIS und NIR Spektralbereich eingesetzt werden.

Die Anwendungsfelder für telezentrische Großfeldobjektive liegen bei der Inspektion großer Teile mit großer räumlicher Ausdehnung und Bohrungen, Durchbrüchen, Nuten, magazinierten Teilen sowie der Montage- und Bestück-Kontrolle. Bei diesen Anwendungen zeigen die telezentrischen Großfeldobjektive ihre Stärke, denn nur mit ihnen lassen sich diese Inspektionsaufgaben einfach lösen.