Введение в выбор и классификацию отраслевых объективов

Ⅰ. Классификация промышленных объективов

По оптическим характеристикам промышленные объективы можно разделить на объективы с фиксированным фокусным расстоянием, зум-объективы, зум-объективы для микроскопов и телецентрические объективы.

Ⅱ. Промышленная технология линз

1. Оптическое увеличение

Оптическое увеличение описывает степень схождения или расхождения световых лучей, проходящих через линзу, и отношение размера изображения к фактическому размеру объекта.

Например:

Для объектива, используемого на 1/2quot; (6,4 мм x 4,8 мм), диапазон изображения (боковой) фактически составляет 64 мм, поэтому оптическое увеличение этого объектива составляет 6,4 мм/64 мм, что составляет 0,1x.

2. Фокусное расстояние

Фокусное расстояние относится к расстоянию от оптического центра линзы (постоптической главной точки) до фокальной точки поверхности изображения. Пройдя через линзу, параллельный свет сходится в точке, которая является так называемой фокальной точкой. Это важный показатель эффективности объектива. Длина фокусного расстояния определяет рабочее расстояние, размер изображения, поле зрения и глубину резкости для съемки. Фокусное расстояние широко используемых объективов составляет 8 мм, 12 мм, 16 мм, 25 мм, 35 мм, 50 мм (75 мм).

3. Рабочее расстояние

Рабочее расстояние — это расстояние от первой поверхности линзы до объекта, который нужно отобразить. Как правило, рабочее расстояние объектива находится в пределах допустимого диапазона.

4. Поле зрения

Линза проецирует измеряемый объект и окружающую его среду на плоскость датчика изображения камеры, образуя прямоугольную поверхность изображения на изображении, а плоскость объекта соответствует изображение на поверхности изображения называется полем зрения.

5. Глубина резкости

Когда объектив резко сфокусирован на объекте, он может формировать довольно четкое изображение на датчике изображения. Определенный диапазон точек перед и за осью линзы на этой плоскости также может формировать более четкие точки изображения. Расстояние между двумя плоскостями называется глубиной резкости.

6. Поле зрения

В оптической системе с линзой в качестве вершины угол, образованный двумя краями максимальной дальности изображения измеряемого объекта, проходящего через линзу, называется полем зрения. Размер поля зрения определяет поле зрения объектива. Чем больше поле зрения, тем больше поле зрения и меньше оптическое увеличение.

7. Относительная апертура

Апертура — это устройство внутри объектива, используемое для контроля количества света, проходящего через объектив и попадающего на чип камеры. Относительная апертура — это отношение диаметра входного зрачка к фокусному расстоянию линзы (WD/f), которое обычно выражается как 1:1,4, 1:1,8, 1:2,0 и т. д.

8. Диафрагменная шкала

Апертурный фактор — важный внутренний параметр объектива. Это величина, обратная относительной апертуре объектива (f/WD). Чем больше номинальное значение шкалы диафрагмы, тем меньше будет реальная диафрагма. Как правило, производители объективов используют букву F для обозначения этого параметра, а размер F обычно устанавливается путем изменения размера кольца регулировки диафрагмы.< /p>

9. Оптический размер

Как правило, это максимальный размер сенсора изображения (по диагонали), который можно адаптировать при проектировании объектива, который описывается в терминах размера сенсора, например 1 дюйм, 2/. 3", 1/2", 1/3" и т. д. Если размер сенсора камеры больше, чем максимальный размер конструкции объектива, в четырех углах экрана будут видны темные тени или черные углы.< /p>

10. Оптический интерфейс

Соединение между камерой и объективом представляет собой оптический интерфейс объектива, и в отрасли сформирована стандартная спецификация оптического интерфейса. Например, интерфейс CS, интерфейс C и интерфейс F. Интерфейс CS можно преобразовать в интерфейс C, но интерфейс C нельзя преобразовать в интерфейс CS. F — застежка Nikon. В промышленных приложениях интерфейс C и интерфейс CS обычно используются на камерах с небольшим сенсором, а интерфейс F используется на камерах с большим сенсором. Кроме того, для линейных камер широко используются такие интерфейсы, как М42, М58, М72... Как следует из названий, это порты с резьбой определенного диаметра.

На самом деле искажение — это общий термин, обозначающий присущее оптической линзе искажение перспективы, то есть искажение, вызванное перспективой. Это искажение очень неблагоприятно сказывается на качестве изображения фотографии. Это неотъемлемая характеристика объектива, поэтому ее нельзя устранить, ее можно только улучшить.

12. Круг нерезкости

Когда лучи света с параллельными оптическими осями попадают в линзу, идеальная линза должна быть такой, в которой все лучи света собираются в одной точке, а затем расходятся в форме конуса. Эта точка, где собираются все световые лучи, называется фокусом. Перед и за фокусом свет начинает собираться и рассеиваться, а изображение точки расплывается, образуя увеличенный круг. Этот круг называется кругом нерезкости.

13. Коэффициент разрешения/разрешающая способность

Коэффициент разрешения объектива, также известный как разрешающая способность и разрешающая способность, относится к способности объектива четко воспроизводить детали объекта. Коэффициент разрешения объектива относится к числу пар черных и белых линий, которые можно различить в пределах 1 мм в плоскости изображения, d — это ширина линии, а его коэффициент разрешения составляет 1/(2d), единицей измерения является " пар линий/мм», например, коэффициент разрешения определенного объектива составляет 120 пар линий/мм.

14. MTF (функция передачи модуляции)

Разные значения MTF на одной и той же частоте дают разные изображения.