鏡頭選型 3 個關鍵參數
焦距 mm = (sensor 尺寸 × 工作距離) / FOV要先決定：
- 工作距離（WD） — 相機到工件的物理距離
- FOV — 視野多寬（依工件尺寸 × 1.2-1.5）
- sensor 尺寸 — 相機規格決定
代入公式 → 算出需要的鏡頭焦距。
典型計算範例
範例 1：標準工業檢測
- 工件：100 × 80 mm
- 想要 FOV：130 × 100 mm（含 30% 邊界）
- 工作距離：300 mm（機台高度限制）
- Sensor：1/1.8” (8.4 mm 寬，常見 5MP)
焦距 = 8.4 × 300 / 130 = 19.4 mm
→ 選 16 mm 或 25 mm 鏡頭（接近的標準規格）範例 2：精密小工件
- 工件：20 × 20 mm
- 想要 FOV：25 × 25 mm
- 工作距離：150 mm
- Sensor：1/1.2” (14.3 mm，12MP)
焦距 = 14.3 × 150 / 25 = 85.8 mm
→ 選 75 mm 或 100 mm 鏡頭（或加 macro 配件）Cognex C-Mount 鏡頭常用焦距
| 焦距 | 應用 | FOV（WD 300mm 下） |
|---|---|---|
| 6 mm | 大視野、廣角 | ~400 mm（變形大） |
| 8 mm | 大視野 | ~300 mm |
| 12 mm | 中視野（最常用之一） | ~200 mm |
| 16 mm | 標準視野（最常用） | ~150 mm |
| 25 mm | 較窄視野 | ~100 mm |
| 35 mm | 細部檢測 | ~70 mm |
| 50 mm | 精密小工件 | ~50 mm |
| 75 mm / 100 mm | 精密 / 半導體 | < 30 mm |
VSK 提供完整 Cognex 鏡頭選型表（含 WD-FOV 對應）。
工業鏡頭 4 大類型
1. 標準 C-Mount 工業鏡頭
- 多廠牌通用（Cognex / Computar / Edmund）
- 焦距 4-100 mm
- 適合多數應用
2. Telecentric 遠心鏡頭
- 無透視變形
- 精密量測必選
- 但焦距固定、視野受限
- 成本 5-50× 一般鏡頭
3. Macro 微距鏡頭
- 拍極小工件（< 10 mm）
- 工作距離極短
- 半導體 wafer / IC 載板
4. 變焦 / 可調焦
- 1 顆鏡頭多視野
- 適合多品項換線頻繁
- 精度比固定焦稍弱
Cognex 內建液態鏡頭
Cognex 部分 DataMan（如 DM280 / DM282 / DM380 的 HSLL 變體）與部分 In-Sight 機型支援液態鏡頭（以原廠 datasheet 標示為準）：
- 電子可調焦（不需手動轉）
- 多工件高低差自動對焦
- 散裝物件 / 機械手臂應用優勢明顯
焦距仍是固定（液態只調焦點，不改焦距）。需配合鏡頭選型。
鏡頭選型 5 大實務
1. 預留 30% 邊界
- FOV = 工件最大尺寸 × 1.3
- 避免工件邊緣切到
2. 避免過短焦距
- < 8 mm 廣角鏡頭邊緣畸變嚴重
- 影響精度量測
- 高精度應用最短用 12 mm
3. 避免過長焦距
-
75 mm 工作距離極長
- 機構安裝困難
- 振動敏感
4. 確認 sensor 相容
- C-Mount 鏡頭分支援 sensor 尺寸
- 12MP 大 sensor 需要 12MP rated 鏡頭
- 否則影像四角會 vignetting（暗角）
5. 光圈範圍
- 工業常用 F8-F11
- 鏡頭最大光圈 ≥ F4 即足
- F1.4-F2.8 是攝影級，不需
工程師常見問題
Q：能在現場換鏡頭嗎？
A：可以但需重校正。換鏡頭後：
- 重做 Field Calibration（pixel → mm 重新校正）
- 調整光圈
- 可能需重訓練 Pattern Matching / OCR 樣本
換鏡頭工程約 1-2 小時。
Q：液態鏡頭比一般好嗎？
A：依應用：
- 工件高低差大 → 液態鏡頭優勢明顯
- 工件高度固定 → 一般鏡頭性價比高
Q：鏡頭多久要換？
A：工業鏡頭正常使用可用 10+ 年。除非：
- 落地 / 撞擊損壞
- 光圈葉片卡死
- 對焦環滑牙
VSK 提供現場維護。
Q：價格範圍？
A：
- 標準工業 C-Mount：NT$ 5,000-30,000(視個案評估)
- Telecentric 遠心：NT$ 50,000-500,000(視個案評估)
- 變焦：NT$ 20,000-80,000(視個案評估)
- Cognex 液態鏡頭：內建於部分 DataMan / In-Sight 機型〔以 datasheet 為準〕
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VSK 提供完整光學設計：
- WD-FOV-焦距計算 — 依您工件 / 機台空間推算
- Cognex 機型 + 鏡頭配套
- 試打驗證 — VSK 現場用實際鏡頭試打
📌 關於品牌比較：VSK 為 Cognex 康耐視台灣官方 PSI 代理；Cognex 與 Keyence（基恩斯）同為頂級工業視覺品牌，具體選型差異請見 Cognex vs Keyence 完整比較。VSK 為 Cognex 官方 PSI 系統整合商,專注於 Cognex 機種選型與導入,服務，涵蓋 工業自動化、機器視覺、AOI、AI 視覺、瑕疵檢測、條碼讀取器、OCR 文字辨識、3D 量測。