研究表明：大多數(shù)機(jī)器視覺系統(tǒng)都使用波長(zhǎng)為390nm-700nm的可見光作為照明光源，當(dāng)遇到塑料或者油墨印刷品檢測(cè)的時(shí)候，就需要用到UV光。在過去，這樣的案例主要受到UV光價(jià)格高的限制。現(xiàn)在，隨著低成本UV LED的出現(xiàn)，這些應(yīng)用逐漸變得沒那么貴了。
UV作為電磁射線，波長(zhǎng)為10nm-400nm，被分為3個(gè)等級(jí)。300nm-400nm波段是最常見的近UV波段，被分為UV-A(315nm-400nm)，UV-B(280nm-315nm)，UV-C(100nm-280nm)。在機(jī)器視覺應(yīng)用，UV-A波段中365nm和395nm波長(zhǎng)是最常用的。
UV光可用來檢測(cè)可見光看不到的特征。由于UV光可以被大多數(shù)材料吸收，所以就可能抓取到產(chǎn)品的表面特征。因?yàn)椴ㄩL(zhǎng)比可見光短，UV光會(huì)被產(chǎn)品表面特征散射。
UV作為電磁射線，波長(zhǎng)為10nm-400nm，被分為3個(gè)等級(jí)。300nm-400nm波段是最常見的近UV波段，被分為UV-A(315nm-400nm)，UV-B(280nm-315nm)，UV-C(100nm-280nm)。在機(jī)器視覺應(yīng)用，UV-A波段中365nm和395nm波長(zhǎng)是最常用的。
UV光可用來檢測(cè)可見光看不到的特征。由于UV光可以被大多數(shù)材料吸收，所以就可能抓取到產(chǎn)品的表面特征。因?yàn)椴ㄩL(zhǎng)比可見光短，UV光會(huì)被產(chǎn)品表面特征散射。
UV光可以有兩種不同的應(yīng)用方式，一種是基于表面反射的方式，通過黑白相機(jī)或者紫外感光性好的彩色相機(jī)獲取物體表面的圖像；第二種，基于UV熒光的方式，物體表面被熒光照亮。有些產(chǎn)品，比如說油漆、塑料、油墨印刷和染料，它們添加有光學(xué)增白劑，這些熒光材料會(huì)吸收UV光然后重新發(fā)射出彌散的長(zhǎng)波。吸收和發(fā)射的頻譜波段最大值位置的差異稱為斯托克斯位移（如下圖）。
熒光應(yīng)用
哪種UV光源和相機(jī)可以在特定應(yīng)用中使用，常常是不斷嘗試的過程。即便如此，在UV熒光應(yīng)用中，盡可能多的光照射到物體是必要的，因?yàn)榘l(fā)射出來的波長(zhǎng)比吸收的長(zhǎng)，具有比吸收的光較低的能量。有時(shí)有必要使用彩色帶通濾光片使得部分波段通過。最常用的UV帶通濾光片有BP470、BP505、BP525、BP590和BP635。在機(jī)器視覺應(yīng)用中，最常用的是BP470-470nm的帶通濾光片，當(dāng)與黑白或者彩色相機(jī)使用時(shí)，可以增加圖像的對(duì)比度。
當(dāng)然也有一些LED發(fā)出UV-A、UV-B、UV-C的光，在機(jī)器視覺中，365nm、395nm是最常用到的。然而，至于哪種波長(zhǎng)最有效，還需要實(shí)際測(cè)試才能知道。
舉一個(gè)例子，生產(chǎn)紙尿褲的廠家希望檢測(cè)針腳是否完整。由于針線上有熒光，UV光可以用來將肉眼可見但不明顯的針線打出高的對(duì)比度。由于彩色圖像不能顯示針腳（圖左），用365nm的光源照射（圖中間）可以提供比395nm更高的對(duì)比度（圖右）。
選取UV濾光片也很重要，如果沒有使用濾光片，獲取的圖像就不能顯示出針線（圖右），然而，使用BP470濾光片，針線就呈現(xiàn)出來了（圖左）。
UV熒光圖像在很多應(yīng)用中都可以使用到，反射UV圖像-沒有熒光-也可以呈現(xiàn)物體的瑕疵。這里，使用反射UV光獲取圖像，用來檢測(cè)空氣袋上的產(chǎn)品標(biāo)簽，增強(qiáng)了對(duì)比度。
然而，這樣的照明方案畢竟比較昂貴。為了高亮顯示信封上的膠水，加入需要使用280nm的UV光，因?yàn)槟z水吸收280nm的光，在反射圖像上呈現(xiàn)黑色（如下圖）。然而，使用280nm的UV LED并不合適，因?yàn)槊款wLED就要20美元，為了產(chǎn)生足夠的光照，可能就需要上千顆這樣的LED。
許多最新的大電流波長(zhǎng)長(zhǎng)的LED的包裝都是10W，在光照輸出上都比以前高10-30倍。這些LED可以頻閃來提高光亮-這是在高速應(yīng)用場(chǎng)合關(guān)鍵的特征。另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是在高的工作距離下，可以設(shè)計(jì)拋物線反射器和透鏡來產(chǎn)生匯聚的光斑。
由于還是比可見光LED貴很多，UV光在熒光和反射應(yīng)用中目前還是處于部署發(fā)展階段。因?yàn)檫€處于初級(jí)階段，UV LED成本的降低將引起新應(yīng)用如開發(fā)商將UV光源、成品相機(jī)和機(jī)器視覺軟件集成到他們的產(chǎn)品中。
