Die Linse in einem Kameramodul ist ein entscheidendes Bauteil, das auf den Bildsensor fokussiert. Das Verständnis der Struktur und Funktion der Linse ist entscheidend für die Auswahl des geeigneten Kameramoduls. Im Folgenden finden Sie eine detaillierte Analyse von Kameramodul-Linsen:
Grundfunktion der Linse
Die Hauptfunktion der Linse besteht darin, das von Objekten ausgesendete oder reflektierte Licht auf den Bildsensor zu fokussieren. Dieser Schritt ist grundlegend für die Umwandlung des Lichtsignals in ein elektrisches Signal. Die Qualität der Linse beeinflusst direkt die Klarheit, Farbgenauigkeit und die gesamte Bildleistung des endgültigen Bildes.
2. Linsenzusammensetzung
Linsen bestehen in der Regel aus mehreren Linsenelementen, die aus Glas oder Kunststoff hergestellt sein können. Häufige Linsenkombinationen sind:
1P: 1 Linse
2P: 2 Kunststofflinsen
1G1P: 1 Glaslinse 1 Kunststofflinse
1G2P: 1 Glas 2 Kunststofflinsen
2G2P: 2 Glaslinsen 2 Kunststofflinsen
4G: 4 Glaslinsen
Die Anzahl und die Art der Linsenelemente beeinflussen die Kosten und die Leistung der Linse. Im Allgemeinen sind Glaslinsen teurer als Kunststofflinsen, bieten jedoch eine bessere Bildqualität.
Linse
Glaslinsen (GLAS): Bieten eine bessere Lichtdurchlässigkeit und geringere Dispersion, geeignet für High-End-Anwendungen.
Kunststofflinsen (PLASTIK): Niedriger, aber mit schlechterer Lichtdurchlässigkeit und Haltbarkeit.
4. Lens Design Parameters
- Lens Type
- Focal Length
- Aperture
- Image Stabilization
Brennweite: Bestimmt das Sichtfeld und die Schärfentiefe. Kürzere Brennweiten bieten ein breiteres Sichtfeld; längere Brennweiten bieten ein engeres Sichtfeld.
Sichtfeld (FOV): Stellt den Bereich der Szene dar, den das Objektiv erfassen kann. Kürzere Brennweiten bieten ein breiteres Sichtfeld; längere Brennweiten bieten ein engeres Sichtfeld.
F-Zahl (Blende): Gibt die Größe der Blende an; eine kleinere F-Zahl bedeutet eine größere Blende und mehr Licht, das in das Objektiv eintritt, was für schlechte Lichtverhältnisse geeignet ist.
Blende: Steuert die Menge des Lichts, das durch Anpassen der Blendenöffnung zur Steuerung der Belichtung in das Objektiv gelangt.
Tiefenschärfe: Wenn ein Objekt scharf ist, bleibt der Bereich vom Objekt bis zum Hintergrund scharf.
5. Objektivleistungsindikatoren
Flare-Reduzierung: Minimiert Streulicht im Objektiv, um den Bildkontrast und die Klarheit zu verbessern.
Bildschärfe: Stellt sicher, dass das Bild unter verschiedenen Lichtverhältnissen klar bleibt.
Der Hauptstrahlwinkel muss mit dem CRA des Bildsensors übereinstimmen, um Schatten zu reduzieren.
Blendenöffnung: Eine größere Blendenöffnung lässt mehr Licht eintreten, was für schlechte Lichtverhältnisse geeignet ist.
Verzerrung: Minimiert die Objektivverzerrung und erhält die geometrische Genauigkeit des Bildes.
6. Lens Applications
6. Objektivanwendungen
Unterschiedliche Anwendungen haben unterschiedliche Anforderungen an Linsen.
Smartphones: Betonen Sie hohe Auflösung, schnellen Autofokus und gute Leistung bei schlechten Lichtverhältnissen.
Überwachung: Fokus auf Nachtsichtfähigkeit, Weitwinkelansichten und langfristige Stabilität.
Autonome Fahrzeuge: Erfordern hohe Dynamikbereiche, schnelle Reaktionszeiten und genaue Abstandsmessung.
7. Objektivherstellungsprozess
Klebende Struktur: Die Verbindung zwischen der Linse und der Leiterplatte wird typischerweise durch eine Struktur erreicht. Traditionelle Punktierungsprozesse sind ineffizient und bieten eine geringe Verbindungsstärke und Stabilität. Neue Klebstofftechnologien verwenden Energieübertragungsmedien (wie Infrarot- oder Ultraviolettlicht), um die Effizienz und Stabilität zu verbessern.
Fazit
Die Auswahl des geeigneten Kameramodulobjektivs erfordert eine umfassende Berücksichtigung verschiedener Faktoren, einschließlich des Objektivmaterials, der Designparameter, der Leistungsindikatoren und der Anwendungsszenarien. Ein hochwertiges Objektiv kann die Gesamtleistung des Kameramoduls erheblich verbessern und klare und stabile Bilder unter verschiedenen Bedingungen gewährleisten.