机器视觉的历史:照明
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机器视觉的历史:照明

小施 2020-12-28 9089 0



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LED灯对于图像处理必不可少。在LED灯发展之前,采用了各种形式和不同的技术来照明。了解发光原理和特性将帮助您实现更稳定的检查。小施接下来介绍照明的历史,从照明的诞生到当前的样式。

光的历史(照明)

从耀眼的阳光到梦幻的月光,古代人们将这种自然光用作维持生命的唯一照明方法。随着时间的流逝,可以使用人造照明技术将漆黑的夜晚转变为更多的生活时间,其中包括明火,火炬,蜡烛灯。然后,油灯的出现方便地为人们提供了取代火和电筒的主要光源的明亮的光线。接下来是煤气灯和电灯,它们在工业革命期间已投入实际使用。由于采用了这些技术,因此在天然气和电力之间争夺市场主导地位的斗争已经展开。

发光时代(荧光)

白炽灯在照明市场上的主导地位已被荧光灯所取代。在1938年由一位名叫George E. Inman的美国工程师开发后,荧光灯的识别度提高了。当时,荧光灯通过将水银蒸气中两个电极之间放电产生的紫外线(不可见光)通过涂覆在玻璃管内表面的荧光材料转换为可见光而工作。此后,该过程中使用的元素从汞变成了具有高发光效率的金属,但是发光的基本原理并未改变。“节能,白色和明亮”荧光灯在1960年代迅速普及。油灯,煤气灯和白炽灯通过发热(辐射热)发光,而荧光灯则利用放电产生的发光。这就是发光时代的开始。

LED的出现

LED(发光二极管)是下一代照明系统,其节能效果比白炽灯和荧光灯更好。LED由两种类型的半导体组成:P(正)和N(负),并且设计成在电流流过它们时发光。红色和绿色LED自1960年代开始使用,高强度蓝色LED于1993年出现。白色LED的发展紧随其后的1996年,产生了各种各样的应用。


LED主要分为外壳和芯片类型。壳型发出直的光(从正面看时明亮),而芯片型则水平地扩散光。前者通常用于交通信号灯,后者通常用于手机LCD的背光。除了这些类型之外,还有具有良好平衡的方向性和扩散性的扁平类型。LED具有各种优势,包括低功耗,长寿命(约40,000小时),低CO2排放以及与米粒一样小的发光元件。这些优点使LED还适合减小物品的尺寸和重量。此外,LED具有低紫外线和红外线发射的特性。

照明的未来形式:LED,电致发光和自然光

照明的未来将不仅使用LED来开发,还将使用有机EL(电致发光)来开发。EL是提供点光源的片状光源,与作为点光源的LED不同。由于其重量轻且可弯曲的特性,其应用已扩展到电子纸和显示器等领域。将来,也有望开发出发光墙和天花板。在有效利用自然光(照明的起源)的太阳照明系统中也看到了进步。自然光被视为创造舒适照明空间的最终清洁能源。最先进的“光子学技术”(例如LED,有机EL和激光束)之间的协同作用也引起了越来越多的关注。



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