Jakie rodzaje obiektywów stosowane są w modułach kamer?

Wstęp

Moduł kamery to coś więcej niż tylko czujnik obrazu. Równie istotny jest obiektyw,-od niego zależy, co widzi kamera, jak ostry jest obraz i jak dobrze radzi sobie w różnych warunkach. Niezależnie od tego, czy projektujesz endoskop medyczny, samochodowy system bezpieczeństwa, czy kamerę internetową dla konsumentów, wybór odpowiedniego obiektywu ma kluczowe znaczenie. W firmie Fromre produkujemy moduły kamer od ponad 30 lat, a wybór obiektywu jest kluczową częścią naszego procesu projektowania niestandardowego. W tym artykule wyjaśniono różne typy soczewek i opisano, jak wybrać właściwy.

Dlaczego obiektyw ma znaczenie

W dowolnymmoduł kamery z czujnikiemobiektyw skupia światło na przetworniku obrazu. Wysokiej jakości czujnik-ze słabym obiektywem daje przeciętne obrazy. Dobry obiektyw może pomóc skromnemu czujnikowi dobrze działać. Kluczowe cechy obiektywu:

• Ogniskowa:Pole widzenia i powiększenie
• Przysłona (liczba f-):Zbieranie światła i głębia ostrości
• Budowa:Liczba i rodzaj elementów
• Mechanizm ostrości:Stały, ręczny lub autofokus

Soczewki według ogniskowej

Szeroki-kąt
Krótka ogniskowa; pole widzenia od 70 stopni do 120 stopni +. Rejestruje szerokie sceny. Używany w:

Nadzór bezpieczeństwa

Widok z tyłu samochodu i widok-przestrzenny

Drony i kamery sportowe

Endoskopia

Jakiśmoduł kamery samochodowejdo monitorowania-martwych punktów zazwyczaj wykorzystuje się-obiektyw szerokokątny do rejestrowania obrazu z boku i z tyłu.

Standard
Pole widzenia w przybliżeniu odpowiadające ludzkiemu widzeniu (50 stopni – 70 stopni). Naturalny-wygląd i minimalne zniekształcenia. Używany w:

Kamery internetowe

Ogólna inspekcja przemysłowa

Fotografia konsumencka

Teleobiektyw
Dłuższa ogniskowa; węższe pole widzenia przy większym powiększeniu. Używane do odległych szczegółów:

Nadzór-dalekiego zasięgu

Monitoring ruchu (tablica rejestracyjna)

Kamery samochodowe-skierowane do przodu

Soczewki z mechanizmem ostrości

Stała ostrość
Ustaw na określoną odległość ogniskową podczas produkcji. Duża głębia ostrości pozwala zachować ostrość obiektów znajdujących się w różnych odległościach. Zalety:

Prosty, niezawodny i niski koszt

Brak ruchomych części, trwalsze

Idealny do endoskopów i instalacji stałych

A mały moduł kameryw przypadku endoskopu medycznego zwykle stosuje się stałą ogniskową-znana jest odległość robocza, a przestrzeń jest zbyt mała dla ruchomych części.

Autofokus
Wykorzystuje mały silnik lub siłownik do dynamicznej regulacji ostrości. Niezbędne, gdy odległość robocza jest zmienna. Aplikacje:

Aparaty w smartfonach

Kamery internetowe

Inspekcja przemysłowa ze zmienną odległością

Autofokus zwiększa złożoność i koszty, ale zapewnia elastyczność.

Ręczne ustawianie ostrości
Użytkownik reguluje ostrość ręcznie. Powszechne w fotografii profesjonalnej i niektórych zastosowaniach przemysłowych.

Soczewki według konstrukcji

Plastikowy
Formowane z polimerów-klasy optycznej. Zalety:

Niski koszt, lekki

Możliwość formowania w skomplikowane kształty

Wady: niższa odporność na zarysowania, potencjalne zniekształcenia. Powszechne u konsumentówModuł kamery 4Kproduktów i urządzeń mobilnych.

Szkło
Doskonała wydajność optyczna:

Lepsza transmisja światła

Wyższa odporność na zarysowania

Stabilne zmiany temperatury

Preferowany w zastosowaniach motoryzacyjnych, medycznych i{0}}wysokiej klasy przemyśle. Jakiśmoduł kamery samochodowejmusi wytrzymywać ekstremalne temperatury.-szkło jest standardem.

Hybrydowy
Łączy elementy plastikowe i szklane, aby zrównoważyć koszty i wydajność. Powszechne w-kamerach przemysłowych i monitorujących średniej klasy.

Specjalistyczne typy soczewek

Rybie oko
Niezwykle szerokie pole widzenia-zwykle 180 stopni +. Powoduje zniekształcenie beczkowe, często korygowane w oprogramowaniu. Używany w:

Kamery bezpieczeństwa 360 stopni

Kamery domofonowe

VR i obrazowanie panoramiczne

Otworkowa
Niezwykle mały i prosty. Używany w ukrytym nadzorze i ultrakompaktowych urządzeniach. Amały moduł kameryz soczewką otworkową może mieć wielkość zaledwie 1–2 mm.

Płyn
Wykorzystuje elektrycznie sterowany interfejs płynu do zmiany ostrości bez ruchomych części. Szybki i cichy autofokus w kompaktowej obudowie. Pojawiające się w:

Skanery kodów kreskowych

Endoskopia medyczna

Inspekcja przemysłowa

Wybór obiektywu według zastosowania

Kluczowe dane techniczne

Pole widzenia (FOV)
Jaka część sceny jest rejestrowana przez kamerę. Szerszy dla dużych obszarów; węższy dla odległych szczegółów.

Przysłona (liczba f-)
Niższa liczba f-(f/1,8)=więcej światła, lepsze-słabe światło, ale mniejsza głębia ostrości. Wyższa liczba f-(f/2,8)=większa głębia ostrości, potrzeba więcej światła.

Głębia ostrości (DOF)
Zakres odległości, które wydają się ostre. Obiektywy stałoogniskowe mają dużą głębię ostrości; autofokus dostosowuje się.

Rozdzielczość optyczna
Obiektyw musi uwzględniać szczegóły czujnika. AModuł kamery 4Kpotrzebuje obiektywu odpowiadającego jego możliwościom 8 MP.

Trwałość środowiska
Do użytku na zewnątrz lub w samochodzie wymagane są soczewki odporne na ekstremalne temperatury, wilgoć i wibracje. Preferowane jest szkło z uszczelnionymi obudowami.

Możliwości obiektywu Szczere
W firmie Fromre oferujemy szeroką gamę opcji soczewek:

Moduł kamery 4k:Szkło o wysokiej-rozdzielczości do ultra-HD

Moduł kamery samochodowej:Szerokokątny-lub teleobiektyw ze stabilnością termiczną

Moduł kamery analogowej:Standardowe soczewki do systemów AHD/CVBS

Kamera modułowa Cmos:Obiektyw-dopasowany do czujników CMOS

Mały moduł kamery:Stała ostrość, wyjątkowo-kompaktowa do stosowania w ciasnych przestrzeniach

Moduł kamery z czujnikiem:Niestandardowy dobór soczewek

Nasza produkcja obejmuje technologię Active Alignment (AA), która precyzyjnie ustawia soczewkę względem czujnika, zapewniając optymalną ostrość.

Jak wybrać

• Pole widzenia:Jak dużą część sceny musisz uchwycić?
• Oświetlenie:Dużo światła? Wybierz odpowiednio przysłonę.
• Centrum:Stała odległość czy zmienna? Naprawiono ostrość dla znanych odległości; autofokus do zmiany.
• Środowisko:Ekstremalne temperatury, wilgoć, wibracje? Szkło z uszczelnionymi obudowami.
• Ograniczenia rozmiaru: A mały moduł kamerymoże ograniczać średnicę soczewki.
• Rezolucja:Upewnij się, że obiektyw pasuje do czujnika. AModuł kamery 4Kpotrzebuje obiektywu-o wysokiej rozdzielczości.

Przyszłość

JakKamera z modułem cmospostęp technologiczny:

• Soczewki płynne:Szybszy autofokus bez ruchomych części
• Metale:Płaskie soczewki wykorzystujące nanostruktury; potencjał w zakresie ultracienkich modułów
• Optyka obliczeniowa:Korekcja programowa pozwala na zastosowanie prostszych soczewek

Streszczenie

Moduły kamer wykorzystują różne typy obiektywów w zależności od zastosowania:

Wybór odpowiedniego obiektywu równoważy pole widzenia, przysłonę, ostrość, trwałość i rozmiar. AModuł kamery 4Kpotrzebuje optyki o wysokiej-rozdzielczości; jakiśmoduł kamery samochodowejpotrzebuje stabilności termicznej; jakiśmoduł kamery analogowejmoże używać prostszej optyki; Amały moduł kamerywymaga ultra-kompaktowej konstrukcji.

W firmie Fromre dopasowujemy soczewki doKamera z modułem cmosczujniki zapewniające optymalne obrazowanie. Niezależnie od tego, czy potrzebujeszmoduł kamery z czujnikiemdo użytku medycznego lub amały moduł kameryw przypadku drona skontaktuj się z nami, aby omówić wymagania dotyczące obiektywu.