Quels types d'objectifs sont utilisés dans les modules de caméra ?

Introduction

Un module caméra est bien plus qu’un simple capteur d’image. L'objectif est tout aussi essentiel :-il détermine ce que voit la caméra, la netteté de l'image et ses performances dans différentes conditions. Que vous conceviez un endoscope médical, un système de sécurité automobile ou une webcam grand public, choisir le bon objectif est essentiel. Chez Sincere, nous fabriquons des modules de caméra depuis plus de 30 ans et la sélection d'objectifs est un élément clé de notre processus de conception personnalisée. Cet article explique les différents types de verres et comment choisir le bon.

Pourquoi l'objectif est important

Dans n'importe quelmodule de caméra à capteur, l'objectif concentre la lumière sur le capteur d'image. Un capteur de haute-qualité avec un objectif de mauvaise qualité produit des images médiocres. Un bon objectif peut aider un capteur modeste à bien fonctionner. Principales caractéristiques des verres :

• Distance focale:Champ de vision et grossissement
• Ouverture (nombre f-) :Collecte de lumière et profondeur de champ
• Construction:Nombre et type d'éléments
• Mécanisme de mise au point :Fixe, manuel ou autofocus

Objectifs par distance focale

Grand-Angle
Focale courte ; champ de vision de 70 degrés à 120 degrés +. Capture de larges scènes. Utilisé dans :

Surveillance de sécurité

Rétroviseur automobile et vue panoramique-

Drones et caméras d'action

Endoscopie

Unmodule de caméra automobilepour la surveillance des angles morts-, on utilise généralement un objectif grand-angle pour capturer les côtés et l'arrière.

Standard
Champ de vision à peu près équivalent à la vision humaine (50 degrés – 70 degrés). Aspect naturel-, distorsion minimale. Utilisé dans :

Webcam

Inspection industrielle générale

Photographie grand public

Téléobjectif
Distance focale plus longue ; champ de vision plus étroit avec un grossissement plus élevé. Utilisé pour les détails distants :

Surveillance à longue-distance

Surveillance du trafic (plaque d'immatriculation)

Caméras automobiles-orientées vers l'avant

Objectifs par mécanisme de mise au point

Mise au point fixe
Réglez sur une distance focale spécifique lors de la fabrication. La grande profondeur de champ maintient les objets nets à différentes distances. Avantages :

Simple, fiable et peu coûteux

Aucune pièce mobile, plus durable

Idéal pour les endoscopes et les installations fixes

A petit module camérapour un endoscope médical, on utilise généralement une mise au point fixe-la distance de travail est connue et l'espace est trop restreint pour les pièces mobiles.

Mise au point automatique
Utilise un petit moteur ou actionneur pour ajuster la mise au point de manière dynamique. Indispensable lorsque la distance de travail varie. Applications :

Caméras pour smartphones

Webcam

Inspection industrielle à distance variable

La mise au point automatique ajoute de la complexité et des coûts, mais offre de la flexibilité.

Mise au point manuelle
L'utilisateur ajuste la mise au point manuellement. Courant dans la photographie professionnelle et dans certaines applications industrielles.

Lentilles par construction

Plastique
Moulé à partir de polymères-de qualité optique. Avantages :

Faible coût, léger

Peut être moulé dans des formes complexes

Inconvénients : moindre résistance aux rayures, distorsion potentielle. Commun chez le consommateurModule caméra 4Kproduits et appareils mobiles.

Verre
Performances optiques supérieures :

Meilleure transmission de la lumière

Résistance accrue aux rayures

Stable face aux changements de température

Préféré dans les applications automobiles, médicales et-industrielles haut de gamme. Unmodule de caméra automobiledoit résister à des températures extrêmes-le verre est standard.

Hybride
Combine des éléments en plastique et en verre pour équilibrer les coûts et les performances. Commun dans les caméras industrielles et de sécurité de milieu de gamme-.

Types de lentilles spécialisées

Oeil de poisson
Champ de vision extrêmement large-généralement 180 degrés +. Produit une distorsion en barillet, souvent corrigée par logiciel. Utilisé dans :

Caméras de sécurité à 360 degrés

Caméras de sonnette

VR et imagerie panoramique

Sténopé
Extrêmement petit et simple. Utilisé dans la surveillance secrète et les appareils ultra-compacts. UNpetit module caméraavec un objectif sténopé peut être aussi petit que 1 mm à 2 mm.

Liquide
Utilise une interface fluide à commande électrique pour changer de mise au point sans pièces mobiles. Mise au point automatique rapide et silencieuse dans un boîtier compact. Émergeant dans :

Lecteurs de codes-barres

Endoscopie médicale

Inspection industrielle

Sélection des objectifs par application

Spécifications clés

Champ de vision (FOV)
Quelle partie de la scène capture la caméra. Plus large pour les grandes surfaces ; plus étroit pour les détails éloignés.

Ouverture (f-nombre)
Nombre f-inférieur (f/1,8)=plus de lumière, meilleure lumière faible-, mais profondeur de champ plus faible. Nombre f- plus élevé (f/2,8)=plus de profondeur de champ, nécessite plus de lumière.

Profondeur de champ (DOF)
Gamme de distances qui semblent nettes. Les objectifs à mise au point fixe ont un grand DOF ; la mise au point automatique s'ajuste.

Résolution optique
L'objectif doit résoudre les détails du capteur. UNModule caméra 4Ka besoin d’un objectif correspondant à sa capacité 8MP.

Durabilité environnementale
Une utilisation en extérieur ou dans l'automobile nécessite des verres qui résistent aux températures extrêmes, à l'humidité et aux vibrations. Le verre avec des boîtiers scellés est préférable.

Capacités de l'objectif de Sincere
Chez Sincere, nous proposons une large gamme d’options de verres :

Module caméra 4K :Verre haute-résolution pour l'ultra-HD

Module caméra automobile :Verre grand-angle ou téléobjectif avec stabilité thermique

Module caméra analogique :Objectifs standards pour systèmes AHD/CVBS

Caméra module Cmos :Objectif-adapté aux capteurs CMOS

Petit module caméra :Mise au point fixe, ultra-compact pour les espaces restreints

Module caméra capteur :Sélection d'objectifs personnalisés

Notre fabrication inclut la technologie Active Alignment (AA), qui positionne précisément l'objectif par rapport au capteur pour une mise au point optimale.

Comment choisir

• Champ de vision :Quelle partie de la scène devez-vous capturer ?
• Éclairage:Beaucoup de lumière ? Choisissez l'ouverture en conséquence.
• Se concentrer:Distance fixe ou variable ? Mise au point fixe pour les distances connues ; mise au point automatique pour varier.
• Environnement:Températures extrêmes, humidité, vibrations ? Verre avec boîtiers scellés.
• Contraintes de taille : A petit module camérapeut limiter le diamètre de la lentille.
• Résolution:Assurez-vous que l’objectif correspond au capteur. UNModule caméra 4Ka besoin d'un objectif haute-résolution.

L'avenir

Commecaméra du module cmosavancées technologiques :

• Lentilles liquides :Mise au point automatique plus rapide sans pièces mobiles
• Métaux :Lentilles plates utilisant des nanostructures ; potentiel pour les modules ultra-minces
• Optique computationnelle :La correction logicielle permet des objectifs plus simples

Résumé

Les modules de caméra utilisent différents types d'objectifs en fonction de l'application :

Choisir le bon objectif équilibre le champ de vision, l’ouverture, la mise au point, la durabilité et la taille. UNModule caméra 4Knécessite une optique à haute-résolution ; unmodule de caméra automobilea besoin de stabilité thermique; unmodule de caméra analogiquepeut utiliser une optique plus simple ; unpetit module caméranécessite une conception ultra-compacte.

Chez Sincere, nous adaptons les verres àcaméra du module cmoscapteurs pour une imagerie optimale. Que vous ayez besoin d'unmodule de caméra à capteurà usage médical ou unpetit module camérapour un drone, contactez-nous pour discuter de vos besoins en matière d'objectif.