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常见的标定板基材

  常见的标定板基材

1. 常见的标定板基材

 

标准铝/低密度聚乙烯复合材料。

朗伯基板

蜂窝铝

单向碳纤维

玻璃(浮法玻璃、钠钙或石英)

陶瓷制品

被动热基板

固体金属(钢、铝)

逆反射基板

丙烯酸

 

2. 标准铝/低密度聚乙烯复合材料

 

基材是铝和低密度聚乙烯(LDPE)的复合材料。占厚度大部分的 LDPE 夹在两片铝薄板(每片 0.3 毫米)之间。这种基材在刚度和重量之间提供了很好的折衷。使用专门的印刷工艺将图案转移到复合材料上,从而实现超耐用的饰面。因此,它重量轻、成本低、坚固且平坦。如果需要机械特性,它很容易切割和加工。

 

在所有情况下,我们都推荐 6 毫米的厚度,因为它最坚硬并且最有可能保持其平整度。在需要特殊框架或固定装置以增加刚度之前,基板越薄,我们推荐的面积就越小。在 6 毫米的情况下,任何超过 800x600 毫米的尺寸都需要我们的刚性框架解决方案,以便保持平整度或者推荐更厚更轻的蜂窝基材。

该基材的一些显着特点是:

 

可长时间潜入水中和海水中。水下标定的优秀候选者。

推荐用于最恶劣的环境条件,包括室内和室外。

可用湿抹布或肥皂水清洁。

轻量级

可双面打印。

针对可见光进行了优化。

至于光学特性,基材具有半哑光特性, 白色区域的“光泽值”约为40 @ 60 度,黑色区域为5 @ 60 度。对于使用强照明的应用,需要注意避免镜面反射。如果这是不可避免的,那么我们推荐朗伯基材。

对于近红外及以上(例如 850 nm)的应用,基板表现出更多的镜面反射和略微降低的对比度。在这种情况下,我们还将推荐朗伯。

 

3. 朗伯

 

朗伯基板具有朗伯反射 特性,在理想情况下,反射光是漫反射的,不会发生镜面反射(镜面反射)。这是可能的,因为基板精细的微结构以漫射方式在随机方向上散射光。下图显示了朗伯基材和 Alu/LDPE 基材之间的比较:

 

从图中可以看出,朗伯基板(CharuCo标定板)没有镜面反射,明显优于标准基板。朗伯基材的光泽度 60 值仅为 3

 

在所有情况下,基材都层压到刚性背衬上。我们最受欢迎的背衬材料是铝/低密度聚乙烯。根据应用要求,也可以使用蜂窝、玻璃、热和固体金属基材。

 

由于朗伯基材上的精细微观结构,它对损坏非常敏感,并且几乎不如 Alu/LDPE 基体那么坚固。因此,需要采取额外的预防措施和小心措施,以免损坏目标。因此,我们仅建议将此目标用于实验室环境。

 

4. 蜂窝铝

 

蜂窝基材由两个 1 毫米厚的铝板组成,它们夹在蜂窝铝结构上。这种材料以其卓越的刚度重量比和平整度保持力而闻名,如下表所示:

 

对于大型目标,25 毫米选项将是优于 6 毫米 Alu/LPDE 基板的绝佳选择,因为重量相当但刚度高出近 58 倍。

 

上图显示了一个 >1m x 1m 的大型 charuco 目标,厚度为 25 mm,没有封边。ABS 或铝封边条可根据要求应用。

 

5. 单向碳纤维

 

碳纤维基材是标定目标的绝佳选择,因为它具有出色的刚度重量比。该基板有 3456 7 毫米厚度可供选择。对于超过 800x600 毫米的目标,我们强烈建议使用铝制框架以提高刚性。它仅可用作我们光刻工艺的基板,可提供微米范围的精度。如果应用要求不高,那么我们会推荐我们的标准 Alu/LDPE 基材。基材的“光泽度60” 值是3

 

 

6. 玻璃/浮法玻璃/石英/碱石灰

 

玻璃因其出色的平整度而被广泛使用。如果需要微米精度,我们可以提供各种厚度的这种基材作为我们朗伯基材、直接 UV 印刷或光刻加工涂料的背衬材料。不建议将这种基板用于大型目标,并且运输成本也会更高。这些基材也可以不使用泛色,使其透明并适合背光操作。

 

7. 陶瓷制品

 

我们为最苛刻的应用提供用于精密光刻加工目标的陶瓷基板。该工艺在白色陶瓷背衬上沉积 100 纳米蓝色哑光铬涂层,能够获得微米范围的精度。基板非常平坦,厚度为 0.635 毫米到 1 毫米。由于它的厚度,最大的 0.635 毫米为 120x1201毫米为190x139 毫米。

 

 

8. 被动热基板

 

对于短波和长波红外(SWIR LWIR)标定,我们建议使用我们的被动热基板。基板的核心特性是具有高热容量和低热导率,使其成为热像仪标定的理想选择。另一个好处是它还可用于标准可见光相机,这对于多传感器标定至关重要。

 

在操作中,我们的客户使用外部热源(例如加热灯)加热目标,并测量辐射热的发射率。黑白区域的发射率差异足够显着,从而获得良好的对比度:

 

目前,有两种类型的基板可用。一种是基于聚合物的,另一种是我们的朗伯基材和中密度纤维板的复合材料。

 

基于聚合物:该基材经过我们的标准 UV 打印工艺,非常坚固,并提供卓越的发射率对比度。它非常适合恶劣的室内/室外条件,可以用湿布和肥皂水清洁。它的厚度为 19 毫米,以确保其刚性。一个缺点是,当使用持续主动加热时,该目标可能会略微反射,如果是这种情况,我们建议使用聚合物背衬或中密度纤维板中密度纤维板添加我们的朗伯基材

 

中密度纤维板: 我们将这种基材用作朗伯基材的背衬。由于采用朗伯基底,它以牺牲优异的光学性能为代价,略微降低了发射率对比度。然而,这种组合很容易损坏和敏感。因此只推荐用于实验室设置。提供 19 毫米厚的黑色背衬颜色。

 

9. 固体金属(钢、铝)

 

如果应用需要,可以使用各种其他金属基材。如果需要精密机械特性,这些基板将是理想的选择。这方面的一个例子是这个 3D 标定目标,由铝加工而成,经过压铸和雕刻。

 

可以进行精密 CNC 加工和表面磨削,以获得卓越的精度。

 

10. 反光

 

我们提供特殊的反光基材,我们可以将其层压到您选择的任何背衬上。图案的黑色部分使用我们的标准 UV 工艺印刷。这种基板适用于使用靠近光轴的主动照明的应用,需要强烈的对比度。

 

 

11. 丙烯酸基材

 

这种基板有 23 4 毫米的厚度可供选择,可用作背光应用中浮法玻璃的轻质替代品。一个好处是我们的特定基板是 30% 透明的,可用作光漫射器。它可能不像玻璃那样坚硬,但掉落时不会破裂。我们专门使用 UV 打印制造工艺,使其成为经济实惠、坚固可靠且透明的选择