ما هي أنواع العدسات المستخدمة في وحدات الكاميرا؟

مقدمة

وحدة الكاميرا هي أكثر من مجرد مستشعر صورة. وللعدسة نفس القدر من الأهمية-فهي تحدد ما تراه الكاميرا، ومدى وضوح الصورة، ومدى جودة أدائها في الظروف المختلفة. سواء كنت تصمم منظارًا طبيًا، أو نظام أمان للسيارات، أو كاميرا ويب للمستهلك، فإن اختيار العدسة المناسبة أمر ضروري. في شركة سينسير، نقوم بتصنيع وحدات الكاميرا منذ أكثر من 30 عامًا، ويعتبر اختيار العدسات جزءًا أساسيًا من عملية التصميم المخصص لدينا. يشرح هذا المقال أنواع العدسات المختلفة وكيفية اختيار النوع المناسب.

لماذا يهم العدسة

في أيوحدة الكاميرا الاستشعار، تقوم العدسة بتركيز الضوء على مستشعر الصورة. ينتج المستشعر عالي الجودة-مع عدسة رديئة صورًا متواضعة. يمكن للعدسة الجيدة أن تساعد المستشعر المتواضع على الأداء الجيد. خصائص العدسة الرئيسية:

• البعد البؤري:مجال الرؤية والتكبير
• فتحة العدسة (الرقم البؤري-):جمع الضوء وعمق الميدان
• بناء:عدد ونوع العناصر
• آلية التركيز:ثابت أو يدوي أو ضبط تلقائي للصورة

العدسات حسب البعد البؤري

زاوية واسعة-
البعد البؤري القصير؛ مجال الرؤية من 70 درجة إلى 120 درجة +. يلتقط مشاهد واسعة. تستخدم في:

المراقبة الأمنية

الرؤية الخلفية للسيارة والرؤية المحيطية-.

طائرات بدون طيار وكاميرات الحركة

التنظير

انوحدة كاميرا السياراتتستخدم مراقبة النقاط العمياء-عادةً عدسة ذات زاوية واسعة-لتصوير الجانب والخلف.

معيار
مجال الرؤية يعادل تقريبًا رؤية الإنسان (50 درجة -70 درجة). مظهر طبيعي-، مع الحد الأدنى من التشويه. تستخدم في:

كاميرات الويب

التفتيش الصناعي العام

تصوير المستهلك

المقربة
طول بؤري أطول؛ مجال رؤية أضيق مع تكبير أعلى. تستخدم للتفاصيل البعيدة:

مراقبة بعيدة المدى-.

مراقبة حركة المرور (لوحة الترخيص)

كاميرات مواجهة أمامية للسيارات-.

العدسات بواسطة آلية التركيز

التركيز الثابت
اضبط على مسافة بؤرية محددة أثناء التصنيع. عمق المجال الكبير يحافظ على وضوح الأشياء على مسافات مختلفة. المزايا:

بسيطة وموثوقة ومنخفضة التكلفة

لا يوجد أجزاء متحركة، أكثر متانة

مثالية للمناظير الداخلية والمنشآت الثابتة

A وحدة الكاميرا الصغيرةبالنسبة للمنظار الداخلي الطبي الذي يستخدم عادةً تركيزًا ثابتًا-فمسافة العمل معروفة، والمساحة ضيقة جدًا بحيث لا تسمح للأجزاء المتحركة.

التركيز التلقائي
يستخدم محركًا صغيرًا أو مشغلًا لضبط التركيز ديناميكيًا. ضروري عندما تختلف مسافة العمل. التطبيقات:

كاميرات الهواتف الذكية

كاميرات الويب

التفتيش الصناعي مع مسافة متغيرة

يضيف التركيز التلقائي التعقيد والتكلفة ولكنه يوفر المرونة.

التركيز اليدوي
يقوم المستخدم بضبط التركيز يدويًا. شائع في التصوير الفوتوغرافي الاحترافي وبعض التطبيقات الصناعية.

العدسات حسب البناء

بلاستيك
مصبوب من بوليمرات من الدرجة الضوئية-. المزايا:

منخفضة التكلفة وخفيفة الوزن

يمكن تشكيلها في أشكال معقدة

العيوب: مقاومة أقل للخدش، والتشويه المحتمل. شائع لدى المستهلكوحدة الكاميرا 4Kالمنتجات والأجهزة المحمولة.

زجاج
أداء بصري متفوق:

نقل أفضل للضوء

مقاومة أعلى للخدش

مستقرة على التغيرات في درجات الحرارة

يُفضل استخدامه في تطبيقات السيارات والتطبيقات الطبية -والصناعية المتطورة. انوحدة كاميرا السياراتيجب أن يتحمل درجات الحرارة القصوى-الزجاج هو المعيار.

هجين
يجمع بين العناصر البلاستيكية والزجاجية لتحقيق التوازن بين التكلفة والأداء. شائع في-الكاميرات الصناعية والأمنية متوسطة المدى.

أنواع العدسات المتخصصة

عين السمكة
مجال رؤية عريض للغاية-عادةً 180 درجة +. يؤدي إلى تشويه البراميل، وغالبًا ما يتم تصحيحه في البرامج. تستخدم في:

كاميرات مراقبة 360 درجة

كاميرات جرس الباب

الواقع الافتراضي والتصوير البانورامي

الثقب
صغيرة للغاية وبسيطة. يُستخدم في المراقبة السرية والأجهزة-الصغيرة جدًا. أوحدة الكاميرا الصغيرةمع عدسة ذات ثقب صغير يمكن أن يصل حجمها إلى 1 مم - 2 مم.

سائل
يستخدم واجهة سائلة يتم التحكم فيها كهربائيًا لتغيير التركيز دون تحريك الأجزاء. ضبط تلقائي للصورة سريع وصامت في حزمة مدمجة. الناشئة في:

ماسحات الباركود

التنظير الطبي

التفتيش الصناعي

اختيار العدسة حسب التطبيق

المواصفات الرئيسية

مجال الرؤية (FOV)
مقدار المشهد الذي تلتقطه الكاميرا. أوسع للمساحات الكبيرة؛ أضيق للتفاصيل البعيدة.

فتحة العدسة (الرقم البؤري-)
رقم بؤري أقل- (f/1.8)=ضوء أكثر، ضوء منخفض أفضل-، ولكن عمق مجال أقل عمقًا. رقم f-أعلى (f/2.8)=عمق أكبر للمجال، يحتاج إلى مزيد من الضوء.

عمق المجال (DOF)
مجموعة من المسافات التي تبدو حادة. تحتوي عدسات التركيز الثابتة على نطاق DOF كبير؛ ضبط تلقائي للصورة.

الدقة البصرية
يجب أن تحل العدسة تفاصيل المستشعر. أوحدة الكاميرا 4Kيحتاج إلى عدسة تتوافق مع قدرته بدقة 8 ميجابكسل.

المتانة البيئية
يتطلب الاستخدام الخارجي أو في السيارات عدسات تتحمل درجات الحرارة القصوى والرطوبة والاهتزاز. يفضل الزجاج ذو العلب المغلقة.

قدرات عدسة الصادق
في سينسير، نقدم مجموعة واسعة من خيارات العدسات:

وحدة الكاميرا 4K:زجاج عالي الدقة-لدقة فائقة-.

وحدة كاميرا السيارات:زجاج بزاوية -عريضة أو زجاج مقرب يتميز بثبات حراري

وحدة الكاميرا التناظرية:العدسات القياسية لأنظمة AHD/CVBS

كاميرا وحدة Cmos:العدسة-متطابقة مع مستشعرات CMOS

وحدة الكاميرا الصغيرة:تركيز ثابت، وصغير الحجم-للمساحات الضيقة

وحدة الكاميرا الاستشعار:اختيار عدسة مخصصة

يتضمن التصنيع لدينا تقنية المحاذاة النشطة (AA)، التي تحدد موضع العدسة بدقة بالنسبة للمستشعر للحصول على التركيز الأمثل.

كيفية الاختيار

• مجال الرؤية:ما مقدار المشهد الذي يجب عليك التقاطه؟
• إضاءة:ضوء وافر؟ اختر الفتحة وفقًا لذلك.
• ركز:مسافة ثابتة أم متغيرة؟ تركيز ثابت للمسافات المعروفة؛ ضبط تلقائي للصورة متفاوتة.
• بيئة:درجات الحرارة القصوى والرطوبة والاهتزاز؟ الزجاج مع العلب مختومة.
• قيود الحجم: A وحدة الكاميرا الصغيرةقد يحد من قطر العدسة.
• دقة:تأكد من تطابق العدسة مع المستشعر. أوحدة الكاميرا 4Kيحتاج إلى عدسة عالية الدقة-.

المستقبل

مثلكاميرا وحدة cmosالتقدم التكنولوجي:

• العدسات السائلة:ضبط تلقائي للصورة أسرع دون أجزاء متحركة
• المعادن:العدسات المسطحة باستخدام الهياكل النانوية؛ إمكانية توفير-وحدات رفيعة جدًا
• البصريات الحسابية:تصحيح البرمجيات يسمح بعدسات أبسط

ملخص

تستخدم وحدات الكاميرا أنواعًا مختلفة من العدسات اعتمادًا على التطبيق:

يؤدي اختيار العدسة المناسبة إلى موازنة مجال الرؤية والفتحة والتركيز والمتانة والحجم. أوحدة الكاميرا 4Kيحتاج إلى-بصريات عالية الدقة؛ انوحدة كاميرا السياراتيحتاج إلى الاستقرار الحراري. انوحدة الكاميرا التناظريةقد يستخدم بصريات أبسط. أوحدة الكاميرا الصغيرةيتطلب تصميمًا مضغوطًا للغاية-.

في شركة سينسيري، نقوم بمطابقة العدسات معكاميرا وحدة cmosأجهزة استشعار للتصوير الأمثل. سواء كنت في حاجة الىوحدة الكاميرا الاستشعارللاستخدام الطبي أو أوحدة الكاميرا الصغيرةللحصول على طائرة بدون طيار، اتصل بنا لمناقشة متطلبات العدسات الخاصة بك.