вступ
Об’єктив часто є частиною модуля камери, на яку не звертають уваги. Люди зосереджуються на мегапікселях і чутливості датчика, але чудовий датчик із поганою лінзою все одно створюватиме погані зображення. Вибір правильної лінзи має вирішальне значення, незалежно від того, чи збираєтеся вивбудована камера ендоскопа, анмодуль камери для огляду автомобіля, або aмодуль мікрокамеридля медичного приладу. У Sincere ми виготовилимодульна камера cmosрішення протягом понад 30 років, і вибір об’єктивів є основною частиною нашого процесу проектування. У цій статті ви ознайомитеся з основними параметрами, які слід враховувати під час вибору об’єктива для будь-якогодатчик модуля камери.
Крок 1. Визначте свою програму
Перш ніж дивитися характеристики об’єктива, дайте відповідь на такі запитання:
Робоча відстань: Як далеко знаходиться камера від об’єкта?
Поле огляду (FOV): яку ширину має бачити камера?
Необхідна роздільна здатність: чи будете ви використовувати датчик високої роздільної здатності?
Освітлення: яскрава підлога цеху, темна труба всередині чи порожнина кузова?
Обмеження розміру: Aмодуль мікрокамеридля 2-мм ендоскопа сильно відрізняється від камери безпеки.
Крок 2. Зрозумійте основні параметри об’єктива
- Фокусна відстань– Визначає FOV. Коротка фокусна відстань (наприклад, 2,8 мм)=широкий огляд; велика фокусна відстань (наприклад, 8 мм)=вузький вид. Для анмодуль камери ендоскопаякщо потрібно побачити велику порожнину, найкраще мати коротку фокусну відстань.
- Поле зору (FOV)– Кут, який фіксує об’єктив. Для анвбудована камера ендоскопадосліджуючи невідомі простори, широкий кут зору (90 градусів –120 градусів) ідеальний. Для точних вимірювань краще використовувати вужче поле зору (50–70 градусів) із низьким спотворенням.
- Діафрагма (діафрагмове число)– Контролює вхід світла. Менше діафрагмове число (наприклад, f/2,0) пропускає більше світла, добре для слабкого освітлення, але зменшує глибину різкості. Для анмодуль камери для огляду автомобілявикористовуйте в темних моторних відсіках, виберіть більшу діафрагму (f/2,0 або f/1,8).
- Глибина різкості (DOF)– Діапазон відстаней, які здаються чіткими. Ендоскопічні камери часто потребують великої DOF, оскільки робоча відстань різна. Об’єктиви з фіксованим фокусом із малою діафрагмою (високе число f) і короткою фокусною відстанню забезпечують велику глибину різкості.
- Оптична роздільна здатність– Об’єктив має розрізняти достатньо деталей для вашого датчика. Амодульна камера cmosіз датчиком 5 МП потрібен об’єктив із роздільною здатністю 5 МП. Поєднання датчика високої роздільної здатності з дешевим об’єктивом із низькою роздільною здатністю втрачає потенціал датчика.
- Спотворення– Згинає прямі лінії. Для вимірювання вибирайте лінзи з низьким спотворенням. Для ширококутної ендоскопії допускається деяке бочкоподібне спотворення.
- Кріплення об'єктива / форм-фактор– Платні лінзи (з фіксованим фокусом) крихітні та приклеєні безпосередньо до датчика – поширене явищемодуль мікрокамериконструкції. Лінзи M12 різьбові, взаємозамінні, більші, але гнучкі.
Крок 3: Підберіть об’єктив до розміру датчика
Об’єктив, розроблений для сенсора 1/3", має менший круг зображення, ніж об’єктив для датчика 1/1,8". Використання об’єктива 1/3" на більшому датчику спричиняє темні кути. Завжди збігайте коло зображення об’єктива з вашимдатчик модуля камерирозмір або більше.
Крок 4: враховуйте середовище
- Температура:Для використання на вулиці або в автомобілі скляні лінзи з металевим корпусом краще витримують перепади температури, ніж пластикові.
- Волога/пил:Для анмодуль камери для огляду автомобілявикористовується в гаражі, герметична лінза запобігає запотіванню.
- Вібрація:Для aмодуль мікрокамериу дроні чи роботизованому ендоскопі надійне кріплення лінзи (різьбовий фіксатор або клей) має важливе значення.
Крок 5. Перевірте за допомогою зразка
Жодна таблиця не перевершить тестування в реальному світі. Замовляйте зразки лінз (або повні модулі) і перевіряйте їх за фактичного освітлення та робочої відстані. Перевірте різкість у центрі та по краях, спотворення та сталість фокусування.
Приклади вибору лінз за програмою
| застосування | Рекомендовані характеристики об’єктива |
|---|---|
| Вбудована камера ендоскопа (медична, діаметр 2 мм) | Фіксований фокус, скляний або гібридний, кут огляду 90 градусів, діафрагма/2,8, ультраміні на замовлення |
| Модуль камери огляду автомобіля (моторний відсік) | Об’єктив M12 або панель, кут огляду 80–100 градусів, діафрагма/2,0, скло, стійке до вібрації |
| Модуль мікрокамери (носячий або дрон) | Панель лінз, фіксований фокус, 70 градусів –90 градусів FOV, f/2.4, пластик (легкий) |
| Загальний модуль камери ендоскопа (бороскоп USB) | Панель лінз, 90 градусів –110 градусів FOV, f/2,8, пластик або гібрид, фіксований фокус |
Послуги з підбору об’єктивів Sincere
У Sincere ми допомагаємо клієнтам вибрати або розробити індивідуальні лінзи для нихмодульна камера cmosпроекти. Ми пропонуємо:
- Відповідність лінз:Підбираємо правильний об’єктив до вашогодатчик модуля камеридля оптимальної різкості.
- Нестандартний дизайн об'єктива:Для унікального кута огляду, робочої відстані або обмежень розміру (наприклад,модуль мікрокамеридля ендоскопа 1,5 мм).
- Активне вирівнювання (AA):Точне розташування об’єктива відносно сенсора для постійного фокусування та мінімального спотворення.
- Тестування:Перевірка якості зображення, спотворення та фокусування залежно від температури.
Резюме
Вибір правильного об’єктива передбачає збалансування фокусної відстані (FOV), діафрагми, глибини різкості, оптичної роздільної здатності, спотворення та фізичного розміру. Почніть із визначення сфери застосування: робоча відстань, цільова зона, освітлення та середовище. Потім підберіть їх до об’єктива, який відповідає розміру та байонету вашого датчика. Для спеціалізованого використання, наприкладвбудована камера ендоскопа, анмодуль камери для огляду автомобіля, або aмодуль мікрокамери, завжди тестуйте на реальних зразках перед завершенням.
У Sincere ми маємо десятиліття досвіду проектуваннямодуль камери ендоскопаоптика та іншемодульна камера cmosрішення. Зв’яжіться з нами, щоб обговорити ваші вимоги до об’єктивів.
