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Filtres

Filtres passe-bas, filtres passe-haut, filtres à densité neutre, filtres bloquant la lumière du jour, filtres anti-UV et filtres anti-IR, filtres anti-UV/IR, filtres couleur

Un filtre optique peut avoir une influence importante sur les propriétés de la lumière qui entre dans l’objectif. Il a par exemple la capacité de filtrer certaines longueurs d’onde, de polariser la lumière ou de protéger la surface de l'objectif, et peut ainsi s’utiliser pour des tâches très diverses.

Les formes et les modèles de filtres sont très variés. Sous forme de film, avec filetage ou à glissière (slipmount), ils se placent devant l’objectif, l’éclairage ou sur la monture C d’une caméra.

Afin de profiter au maximum de leurs propriétés, nous vous conseillons de lire également notre chapitre sur les systèmes d’éclairage. L’utilisation correcte de filtres à la fois pour l’éclairage et le capteur permet d’obtenir d’excellents résultats d’inspection. C’est parfois même le seul moyen de rendre visibles certains défauts.

Les filtres sont définis par rapport à leur facteur de transmission spectrale. La plupart des filtres utilisés en vision industrielle sont fournis avec leur courbe de transmittance.

Filtres passe-bas

Les filtres passe-bas ont été élaborés avec une coupure très nette au niveau des longueurs d’onde de coupure (cut-off) entre 615 et 850 nm. Des revêtements anti-réflexion à larges bandes éliminent les reflets parasites. Ces filtres conviennent particulièrement aux applications de tri utilisant la fluorescence et les longueurs d’onde.

Filtres passe-haut

Les filtres passe-haut ont été élaborés avec une coupure très nette au niveau des longueurs d’onde de coupure (cut-off) entre 400 nm et 820 nm. Un revêtement anti-réflexion à bande large remédie ici aussi aux reflets gênants. Ces filtres sont parfaits pour les applications de tri utilisant la fluorescence et les longueurs d’onde. Ils sont également disponibles en kit avec des filtres passe-bas.

Filtres gris ou à densité neutre (ND)

Les filtres gris réduisent la transmission de la lumière de manière uniforme sur l’ensemble du spectre visible. Le résultat est une réduction de l’intensité de la lumière, sans influence sur les couleurs ou le contraste. C’est typiquement utilisé pour les applications utilisant un éclairage frontal où le rayonnement excessif de la lumière ne peut pas être évité par la simple fermeture du diaphragme de l’objectif ou en ajustant les paramètres de la caméra.

Filtres bloquant la lumière du jour

Les filtres bloquant la lumière du jour empêchent la lumière visible d’atteindre le capteur de la caméra. L’image sera produite uniquement à partir des ondes IR auxquelles le capteur est sensible. Pour ne pas dépendre de la lumière ambiante, lorsque celle-ci change trop par exemple, il est possible de travailler avec un éclairage infrarouge. La lumière du jour changeante est ainsi masquée à l’aide d’un filtre bloquant qui offre ainsi une meilleure stabilité à l’application.

Filtres anti-UV et anti-IR

Les filtres anti-ultraviolets sont des filtres passe-haut qui bloquent la plage de longueur d’onde ultraviolette et laissent passer la lumière visible. Dans les applications de vision industrielle, ils sont installés devant l’objectif afin de protéger le capteur contre la lumière UV lorsqu’un dispositif de protection interne à la caméra n’est pas disponible. Les filtres anti-UV conviennent également très bien comme protection de du verre de l'objectif.

Les filtres anti-IR sont des filtres passe-bas qui bloquent les rayons infrarouges et laissent passer la lumière visible. Ils sont en principe destinés aux caméras couleur afin de reproduire la sensibilité de l’oeil humain qui ne perçoit pas la lumière infrarouge. Les couleurs doivent être représentées de façon à ce qu’elles soient visibles à l’oeil nu.

Filtres anti-UV/ IR

Un filtre anti-UV/IR est la combinaison d’un filtre anti-ultraviolet avec un filtre anti-infrarouge. Il s’agit d’un verre absorbant qui bloque la lumière ultraviolette et qui est recouvert d’une pellicule très fine réfléchissant les rayons infrarouges. Ces filtres laissent passer la lumière du jour. Ils sont par exemple utilisés en cas de rayonnement intensif du soleil ou en présence de certaines sources lumineuses artificielles, afin d’ajuster la perception de l’image de la caméra à celle de l’oeil humain.

Filtres couleur

Les filtres couleur disponibles dans de très nombreuses nuances sont utilisés pour bloquer certaines plages de longueurs d’onde de la lumière. En vision industrielle, ces filtres sont placés devant l’objectif afin d’augmenter le contraste de l’image.

La sélection du filtre correct dépend de la couleur de l’objet et du type et/ou de la couleur de l’éclairage.

Comme ils ont une influence sur la composition spectrale de la lumière transmise, ces filtres ne sont normalement pas adaptés à une utilisation avec des caméras couleurs. Si un filtre couleur est utilisé avec une caméra monochrome, les objets présentant la même couleur que le filtre apparaîtront de manière claire, tandis que les objets de couleur complémentaire seront sombres.

Filtres de polarisation

Les filtres polarisants sont utilisés pour atténuer les réflexions de certains matériaux qui polarise intrinsèquement la lumière. La lumière est coupée dans une direction de polarisation, alors qu’elle est transmise dans la direction perpendiculaire respective. En pratique, on fixe un filtre de polarisation devant l’éclairage et un autre devant l’objectif. Les filtres polarisants placés devant l’objectif sont montés sur une monture rotative, de sorte que l’angle de polarisation puisse être ajusté selon les besoins. En vision industrielle, on utilise généralement des filtres polarisants linéaires. Les filtres de polarisation circulaires peuvent être combinés avec une lame λ/4 et modifient la direction de polarisation de 45°.

Filtres passe-bande ou filtres d’interférence

Les filtres passe-bande, ou filtres d’interférence, sont des filtres laissant passer une plage de longueurs d’onde très restreinte. Les plages de fréquences inférieures ou supérieures à la zone de passage sont soit bloquées, soit significativement atténuées. Ces filtres sont généralement utilisés pour observer les particules fluorescentes et protéger le capteur contre les rayons laser. Les filtres passe-bande sont disponibles en différentes versions.

Notre gamme de produits comprend des filtres standard pour toutes montures et combinaisons objectif/caméra conventionnelles. Cependant, sur demande, nous fournissons également des filtres spéciaux adaptés à des exigences spécifiques. N'hésitez pas à nous contacter.