La variedad de fuentes de iluminación utilizadas en el procesamiento de imágenes se ha reducido considerablemente en los últimos años debido a los LED's. Sin embargo, muchas otras fuentes están siendo utilizadas:

Las lámparas homogéneas:
Brillante, incluso espectro, para funcionamiento continuo solamente, vida corta, conmutación lenta, sensible a las vibraciones, baja eficiencia, por lo general integradas en la fuente de luz fría.

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Lámparas de halogenuros metálicos:
Son muy brillantes, solamente para un funcionamiento continuo, espectro no universal.

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Las lámparas de xenón:
Buenas para flash (incluyendo secuencia corta), operación muy brillante de alta tensión, problemática con respecto a la tolerancia electromagnética, controles elaborados.

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Lámparas fluorescentes:
Rentable (incluyendo la iluminación de áreas grandes), la operación sólo con el lastre de alta frecuencia, forma inflexible altamente dependiente de la temperatura.

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Láser:
Muchas opciones de configuración para iluminación estructurada, iluminación monocromática, las diferencias en la intensidad (motas) hacen un análisis más difícil.

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LED's:
Convirtiendo iluminación estándar en procesamiento de imágenes, son:

Altamente probada en la industria, se puede controlar de manera rápida, cada vez más eficientes, cada vez más longitudes de onda/ colores/ combinaciones de colores, sin mantenimiento o reparación.

La salida de luz que utilizan los componentes de iluminación está determinada por su estructura interna. Para las diversas aplicaciones en el procesamiento de imágenes, la dirección de la salida de luz debe ser manipulada de una manera enfocada, utilizando componentes ópticos, de los componentes de iluminación con el fin de lograr el efecto de luz deseado. Dependiendo del uso, la iluminación está formada como:

• Una iluminación difusa con la distribución más uniforme, en diferentes direcciones.
• Iluminación dirigida, que cuenta con una dirección preferencial pronunciada.
• Iluminación telecéntrica, que es particularmente dirigida y en el que las vigas principales paralelas proporcionan la mayor parte de la luz.
• Iluminación estructurada, que cuenta con una estructura de distribución de la luz como una propiedad local de la iluminación adicional.

El control de iluminación es una parte esencial de la iluminación, de la interfaz para los controles o el sistema de procesamiento de imagen. El procesamiento eficaz, potente y fiable de la imagen sólo puede lograrse mediante la definición de escenarios de iluminación, ya que estos se logran usando circuitos de control que están especialmente adaptados a las fuentes de luz.

Una gran fuente de alimentación de entrada (por lo general de 10 a 30 VDC) es una cualidad esencial para la conexión de las redes de suministro no reguladas (tensión de alimentación del PLC).

Por otra parte, se debe integrar una fuente de corriente constante. Esto contrarresta el efecto del envejecimiento sobre los indicadores LED a largo plazo, y puede proporcionar una iluminación uniforme en el caso de operaciones de conmutación a corto plazo.

Incluso el sobrecalentamiento a corto plazo de los chips conduce al envejecimiento extremo e irreversible. Las pérdidas en el brillo (> 50%) y el aumento de las tasas de fracaso que aparecen sólo después de años de funcionamiento en frío, pueden ocurrir en tan sólo unas pocas horas. Por lo tanto, la gestión de la temperatura es una necesidad absoluta para la iluminación del LED con constante aumento de los niveles de desempeño. Dirigida y basada en el diseño de disipación de calor también garantiza un funcionamiento fiable y sin sobrecalentamiento incluso a temperaturas ambientales altas.

Así como la operación de iluminación temporalmente estable, la capacidad de controlar su brillo es una característica importante. Esto se puede lograr de varias maneras:

• Manualmente mediante potenciómetro.
• A través de la tensión de control analógico (típicamente de 0 a 10 VDC).
• A través de la interfaz digital utilizando un controlador.

La iluminación adaptativa permite el brillo temporal y local, que se fijará para los campos de LED's completos y se ajustarán a la geometría del material a inspeccionar y al medio ambiente en tiempo real a través de Ethernet.

El modo más sencillo de operación es la iluminación constante. Una vez encendido, las luces proporcionan iluminación durante un largo periodo de tiempo.

Las luces que no proporcionan una iluminación constante, funcionan como iluminación de pulso. Cuentan con una entrada de interruptor rápido, a través del cual las luces se pueden encender y apagar con un calibre de PLC con un tiempo de retardo de < 1 ms. Esta opción de cambio rápido se utiliza siempre cuando escenarios de iluminación compleja requieren que la cámara capture varias imágenes consecutivas en diferentes condiciones de iluminación.

Las luces que sólo están destinadas para la iluminación constante no son adecuadas para el funcionamiento de pulsos. Un extenso cableado capacitivo del circuito de estabilización significa que hay grandes retrasos en el encendido y el apagado que impide la rápida reacción necesaria.

TTL y PLC son típicos para activar los componentes de flash. Por lo tanto, es posible activar el flash, ya sea del sistema de procesamiento de imagen o los controles de la máquina (PLC).

Una vez que la señal de disparo se envía, hay un tiempo de retardo hasta que se activa el flash. El tiempo de retraso debe ser muy corto por lo que el material a inspeccionar no se encuentre excesivamente fuera del campo visual de la cámara. Los tiempos de retardo típicos son alrededor de 500 ns.

La frecuencia máxima de destello denota el mayor número de flashes que un componente flash puede conducir. Es muy dependiente de la calidad del circuito de control para la iluminación de flash.

Los tiempos de flash son por lo general entre 1 y 100 ms. El tiempo de flash necesario para una aplicación específica depende de un número de factores:

• Velocidad del material a inspeccionar.
• Tamaño del campo visual.
• Máximo desenfoque de movimiento permitido en la imagen.
• Sincronización.
• Salida de iluminación Flash.

La vida útil de la iluminación depende tanto del tipo de fuente de luz como de otras condiciones ambientales y de funcionamiento. Puede ser entre 300 horas (luces halógenas potentes) y > 50.000 horas para la iluminación LED.

El muy citado MTBF (tiempo medio entre fallos) de iluminación LED de 100.000 horas es para un solo LED rojo. Para otras longitudes de onda (azul y UV) son inferiores.

En el caso de la iluminación de flash LED, se puede suponer que varios millones de destellos se pueden realizar a la máxima iluminación y sin envejecer, por lo tanto la pérdida de brillo en ciertos principios de la tecnología de conmutación se cumple durante la construcción.

La iluminación que es técnicamente la mejor, se vuelve inútil si no está bien definida, y no es permanente, estable y combinada.

Se requieren rejillas perforadas estandarizadas para la sujeción, manómetros con conexión estandarizada para la iluminación, adecuados para la producción en serie en el trabajo de la ingeniería mecánica.

Como todos los componentes de procesamiento de imágenes, la iluminación también está sujeta a oscilaciones y vibraciones. Como fuente de iluminación, los LED son extremadamente resistentes a los golpes, sin embargo, la interfaz de la placa de circuito impreso o el soporte LED a menudo no son capaces de hacer frente a la fuerza que se produce.