AOI 规格详解：相机、分辨率、FOV、镜头与速度

最能决定一台 AOI 能检测什么的规格，是以微米/像素计的分辨率，因为它决定了您最小的元件和焊点上能落多少个像素。视野（FOV）和单视野耗时决定一块板的成像时间，镜头类型和光源则决定整块板上图像的一致性。相机百万像素数只有和 FOV 一起看才有意义：同一个传感器覆盖的面积越大，分辨率就越粗。

相机百万像素（MP）数字说明了什么？

百万像素是相机传感器上的像素数量。单看这个数字，并不能说明设备能看到多少细节，因为这些像素覆盖多大的板面积是由光学系统决定的。

它们的关系很简单：分辨率（µm/像素）等于 FOV 宽度除以传感器横向像素数。任何同时列出这三个数字的规格书都可以这样核对。

以 DaoAI P3 为例。它标称 26 MP 全局快门相机、10 µm/像素和 51 × 51 mm 视野。在 10 µm/像素下，51 mm 就是 5,100 个像素，5,100 × 5,100 约为 2,600 万像素，数字是吻合的。P5 标称在 50 × 40 mm FOV 上 10 µm 光学分辨率，即 5,000 × 4,000 像素，也就是 20 MP，与其 21 MP 相机接近。

如果供应商只报百万像素数，先要到 FOV 和分辨率再做比较。

µm/像素是什么意思，设备最小能检测多小？

微米/像素是一个像素所覆盖的板面宽度。在 10 µm/像素下，1 mm 的特征跨越 100 个像素；在 15 µm/像素下，同样的特征约跨越 67 个像素。

关键在于您需要判定的最小对象上能落多少像素。这个对象通常不是元件本体，而是端子、焊点爬锡或两个引脚之间的间隙。一条常见的经验法则是：需要检出的最小间隙或特征上至少要有若干个像素，要可靠地判定焊点爬锡则需要更多。

注意命名陷阱。片式元件尺寸有英制和公制两种代码，“0201”在英制中指 0.6 × 0.3 mm 的元件，在公制中却指 0.25 × 0.125 mm 的元件。DaoAI 的 3D 设备把最小元件标注为“0603 公制，0201 英制”，以避免歧义。

什么是视野（FOV），它如何影响检测节拍？

视野是一张图像所拍到的板面积。比 FOV 大的板要分成网格状的多个视野拍摄，设备在视野之间移动相机或板。

视野数量决定了成像时间。FOV 为 51 × 51 mm 的 P3，要覆盖一整块 500 × 600 mm 的板，最多需要 10 × 12 = 120 个视野（未计重叠）。DaoAI 的拍摄路径优化只在板上需要的位置停下相机，所以元件稀疏的板需要的拍摄次数更少。

供应商标称成像速度的方式有两种：

• 单视野耗时。DaoAI P1、P1L 和 P2 标称每个 FOV 0.238 秒。一块需要拍摄 30 次的板，成像约需 7 秒，不含上板和检测运算。
• 每秒面积。P5 和 P5D 标称每秒超过 10 cm²。一块 100 × 80 mm 的板面积为 80 cm²，因此成像不到 8 秒。

成像只是检测节拍的一部分。请供应商在您自己的板上、打开所有检测项的情况下给出完整节拍，包括板传送和检测运算。

为什么远心镜头对 AOI 很重要？

普通镜头以一定角度看到视野边缘，所以图像边缘处的高元件看起来会向外倾斜，放大倍率也会随高度变化。

远心镜头的设计使其视线在整个视野内几乎平行。远心镜头能减小透视效应，并在物体高度变化时保持放大倍率基本不变，从而让检测模型在各个视野之间获得更一致的图像。

DaoAI P1、P1L 和 P2 采用双远心镜头，P3 和 P3D 采用景深 8 至 10 mm 的远心镜头。当矮的片式元件和高的元件必须在同一张图像中同时清晰对焦时，景深就很重要。

光源通道起什么作用？

焊点是弯曲而反光的表面，所以相机看到的取决于光线角度。AOI 设备从多个角度照射板面，通常使用不同颜色，这样焊点爬锡的坡度就会呈现为颜色图案。

• 多角度 RGB 光源能区分焊点中陡峭、平缓和平坦的区域，这正是爬锡和润湿检测所依赖的。P1、P1L 和 P2 采用 6 通道多光谱高速 RGB 光源。
• 同轴光沿相机光轴照射，能让焊盘、丝印和元件顶面等平坦反光表面清晰成像。P3 和 P3D 将 RGB 同轴环形光与多角度 LED 光源结合使用。
• 低角度光能突出边缘、引脚和凸起的特征。A3 插件检测设备将高亮度 LED 大孔径平面光与低角度光搭配使用。

应该比较哪些 3D 规格？

3D AOI 在彩色图像之外增加了高度图。关键数字是高度精度、测量范围和投影方向数量。

高度精度决定了能测出的最小翘起或共面度误差。测量范围决定了能测量的最高特征。投影方向越多，高元件背后的阴影就越少。DaoAI P5 和 P5D 标称使用校准工具时高度精度 ≤ 6 µm、测量范围 25 mm，并配有四个 Scheimpflug 结构光投影单元，每个方向一个。

板尺寸、厚度和净空有哪些限制？

请用您最大、最厚的产品来核对这些数字。DaoAI 公布的数字为参考值，边界情况请用您自己的板确认。

• 板尺寸：最小和最大尺寸；双轨设备还要看每条轨道的限制。
• 厚度：薄的软硬结合板和厚的背板是常见的边界情况。
• 净空与元件高度：板上方和下方允许的最高元件。P3 标称上方净空 30 mm、下方 20 mm；P5 标称上方元件高度 50 mm、下方 40 mm。P1、P1L 和 P2 的最大 PCB 净空为板上方 25 mm、下方 110 mm。
• 板弯曲：板可以弯曲多少仍能被夹紧并保持对焦。请单独索取这个数字；它和净空不是一回事。

传送轨道应该检查什么？

对于在线设备，要确认轨道高度、轨道数量以及双面板处理。P3 和 P3D 的轨道高度为 900 ± 25 mm，可在顶面和底面程序之间自动切换；P5 和 P5D 为 900 ± 20 mm。

离线的 P1、P1L 和 P2 没有传送轨道；板子手动放入，自动夹紧。

以 DaoAI 设备规格为例

以上为参考值，并非保证的极限值。完整的公开规格请参阅 P3 和 P5 页面；P5 和 P5D 现已可供货。

对于 01005 和 0201 元件，哪些规格最重要？

对于最小的片式元件，分辨率排第一。在 10 µm/像素下，01005 本体约为 40 × 20 像素；在 15 µm 下则降到约 27 × 13，留给端子和爬锡的像素很少。其次是景深和光源，因为微小的焊点在每个视野中都必须清晰且照明均匀。

在 DaoAI 产品线中，对于 0201 或 01005 片式元件（英制尺寸），在线的 P3 和 P3D 标称支持 0201 和 0.3 mm 间距 IC，01005 为可选项。无论规格书怎么写，都要用您自己的板验证小元件检测；我们的 如何评估 AI AOI 系统 指南介绍了如何进行这项测试。

FAQ

AOI 相机的百万像素越高越好吗？

不是。百万像素只描述传感器。以 µm/像素计的分辨率同时取决于传感器和视野，它才决定设备能判定的最小特征。

检测 01005 元件需要多高的分辨率？

越精细越好。在 10 µm/像素下，一个 01005 片式元件（0.4 × 0.2 mm）约跨越 40 × 20 像素。请确认供应商在具体型号上支持 01005，并用您自己的板测试。

AOI 中的远心镜头是什么？

一种视线在整个视野内几乎平行的镜头。远心镜头能减小透视效应，并在物体高度变化时保持放大倍率基本不变。

AOI 检测速度是如何标称的？

通常以单视野耗时表示，例如每个 FOV 0.238 秒；或以每秒面积表示，例如每秒超过 10 cm²。总检测节拍还包括板传送和检测运算。

规格书能缩小候选范围，您自己的板才能最终定夺。寄给我们一块您自己的板，我们将免费为您测试；或者 预约演示，与工程师一起查看图像和结果。