在機器視覺系統中，常常借助光源來提高成像的效果，已提高檢測的效率和準確度。那么不同的材料、特征往往需要的不同的光源才能有顯著效果，我們今天就來看看如何選擇合適波長的光源。

首先，我們來了解光和波長。光是一種電磁波，它以波動的形式傳播。如下圖所示，在傳播過程中光波的一個完整波周期的長度，即從一個波峰（或波谷）到相鄰波峰（或波谷）之間的距離λ就是波長。通常用納米（nm）作為單位來表示。

第二，波長的分類。

光作用于物體會發生反射、折射、透射及吸收。機器視覺行業最常利用的是反射光。因此選擇光源時，要根據對象物的材質、顏色及特征等，選擇合適的波長及作用方式。380nm至760nm為可見光，之間依次為紫，藍，青，綠，黃，橙，紅七種顏色組成，白色光是由可見光中不同波段的光混合組成，而10nm至380nm之間為紫外線，760nm至1000um之間為紅外線。

可見光的顏色直接跟波長相關。在紅綠藍三基色中，紅光波長最長，綠光其次，藍光波長最短。白光由紅綠藍三種光混合組成。對象物易反射同波長或相近波長的光。，若對象物為紅色，則易反射紅光。若對象物是白色，則三種光都易反射。若對象物是黑色，則三種光都會被吸收。因此，當被觀測的對象物有顏色時，需要根據上面的理論選擇正確波長的光以得到明暗對比度更明顯的圖片，如下圖所示。

另外，紅外波長的光穿透性強，可用于需透過一層物質觀察下一層物質的應用，藍光波長短，穿透性弱，因此若需檢測平面上的劃傷等缺陷，藍光效果會更突出。

第三，不同金屬材料對不同光源的反射率也各不相同。有一些特殊波段在機器視覺應用中也并不少見。如短波紅外與近紅外，常用于硅晶體檢測、太陽能電池檢查、農產品/食品分類等；紫外則常用于膠水固化、光致發光檢測等。在實際機器視覺應用中，我們可以根據被測物材料特性，選擇對應波段的光源，也可以利用濾光片過濾掉不需要的波長，只允許某一波段的光進入鏡頭進行成像，從而提升圖像質量。

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