El objetivo en un módulo de cámara es un componente crítico que se enfoca en el sensor de imagen. Comprender la estructura y función del objetivo es esencial para seleccionar el módulo de cámara apropiado. A continuación se presenta un análisis detallado de los objetivos de los módulos de cámara:
Función básica de la lente
La función principal de la lente es enfocar la luz emitida o reflejada por los objetos en el sensor de imagen. Este paso es fundamental para convertir la señal de luz en una señal eléctrica. La calidad de la lente afecta directamente la claridad, precisión del color y rendimiento general de la imagen final.
Composición de lentes
Las lentes suelen estar compuestas por varios elementos de lente, que pueden estar hechos de vidrio o plástico. Las combinaciones de lentes comunes incluyen:
1P: 1 lente
2P: 2 lentes de plástico
1G1P: 1 lente de vidrio 1 lente de plástico
1G2P: 1 vaso 2 lentes de plástico
2G2P: 2 lentes de vidrio 2 lentes de plástico
4G: 4 lentes de vidrio
El número y la calidad de los elementos de la lente afectan el costo y el rendimiento de la lente. Generalmente, las lentes de vidrio son más caras que las lentes de plástico pero ofrecen una mejor calidad de imagen.
Lente
Lentes de vidrio (VIDRIO): Ofrecen una mejor transmisión de luz y una menor dispersión, adecuadas para aplicaciones de alta gama.
Lentes de plástico (PLÁSTICO): Más económicas, pero con una menor transmisión de luz y durabilidad.
4. Parámetros de diseño de lentes
Longitud Focal: Determina el campo de visión y la profundidad de campo. Longitudes focales más cortas ofrecen campos de visión más amplios; longitudes focales más largas ofrecen campos de visión más estrechos.
Campo de visión (FOV): Representa el rango de la escena que la lente puede capturar. Longitudes focales más cortas ofrecen campos de visión más amplios; longitudes focales más largas ofrecen campos de visión más estrechos.
Número F (Apertura): Indica el tamaño de la apertura; un número F más pequeño significa una apertura más grande y más luz entrando en el objetivo, lo cual es adecuado para condiciones de poca luz.
Abertura: Controla la cantidad de luz que entra en la lente ajustando el tamaño de la abertura para controlar la exposición.
Profundidad de campo: Cuando un objeto está enfocado, el rango desde el objeto hasta el fondo permanece enfocado.
Indicadores de rendimiento de la lente
Reducción de destellos: Minimiza la luz dispersa dentro del objetivo para mejorar el contraste y la claridad de la imagen.
Imagen Nítida: Garantiza que la imagen permanezca clara bajo diversas condiciones de iluminación.
El ángulo principal de rayos necesita coincidir con el CRA del sensor de imagen para reducir las sombras.
Tamaño de apertura: Una apertura más grande permite que entre más luz, lo cual es adecuado para condiciones de poca luz.
Distorsión: Minimiza la distorsión de la lente manteniendo la precisión geométrica de la imagen.
6. Aplicaciones de Lentes
Las diferentes aplicaciones tienen diferentes requisitos para las lentes.
Smartphones: Enfatizar alta resolución, enfoque rápido y buen rendimiento con poca luz.
Vigilancia: Enfoque en la capacidad de visión nocturna, vistas de gran angular y estabilidad a largo plazo.
Vehículos autónomos: Requieren alta gama dinámica, tiempos de respuesta rápidos y medición precisa de distancias.
Proceso de fabricación de lentes
Estructura adhesiva: La conexión entre la lente y la PCB se logra típicamente a través de una estructura adhesiva. Los procesos tradicionales de puntos son ineficientes y ofrecen una débil fuerza de conexión y estabilidad. Las nuevas tecnologías adhesivas utilizan medios de transferencia de energía (como la luz infrarroja o ultravioleta) para mejorar la eficiencia y estabilidad.
Conclusión
Seleccionar el objetivo de la cámara adecuado requiere una consideración integral de varios factores, incluido el material del objetivo, los parámetros de diseño, los indicadores de rendimiento y los escenarios de aplicación. Un objetivo de alta calidad puede mejorar significativamente el rendimiento general del módulo de la cámara, garantizando imágenes claras y estables en diversas condiciones.