تجزیه و تحلیل لنزهای ماژول دوربین

لنز در یک ماژول دوربین، یک قسمت حیاتی است که بر روی حسگر تصویر فوکوس می‌کند. درک ساختار و عملکرد لنز برای انتخاب ماژول دوربین مناسب بسیار حیاتی است. زیرا تحلیل دقیقی از لنز‌های ماژول دوربین ارائه شده است.

وظیفه اصلی لنز

تابع اصلی لنز، تمرکز نوری که توسط اشیاء تابیده یا بازتاب داده شده روی حسگر تصویر می‌شود را انجام می‌دهد. این مرحله بنیادی برای تبدیل سیگنال نوری به سیگنال الکتریکی است. کیفیت لنز به طور مستقیم بر کیفیت وضوح، دقت رنگ و عملکرد کلی تصویر نهایی تأثیر می‌گذارد.

ترکیب لنز

لنزها معمولاً از چند عنصر لنز تشکیل شده‌اند که می‌توانند از شیشه یا پلاستیک ساخته شوند. ترکیب‌های معمول لنز شامل:

لنز 1P: 1

۲P: ۲ لنز پلاستیکی

1G1P: 1 لنز شیشه ای 1 لنز پلاستیکی

1G2P: 1 لیوان 2 لنز پلاستیکی

2G2P: 2 لنز شیشه‌ای 2 لنز پلاستیکی

۴G: ۴ لنز شیشه‌ای

تعداد و انواع عناصر لنز تأثیر زیادی بر هزینه و عملکرد لنز دارد. به طور کلی، لنزهای شیشه‌ای گران‌تر از لنزهای پلاستیکی هستند اما کیفیت تصویربرداری بهتری ارائه می‌دهند.

لنز

لنزهای شیشه‌ای (GLASS): ارائه بهترین انتقال نور و پراکندگی کمتر، مناسب برای کاربردهای مرتبط با محصولات با کیفیت بالا.

لنزهای پلاستیکی (پلاستیک): پایین‌تر، اما با نورگذری و دوام کمتر.

پارامترهای طراحی لنز

فاصله کانونی: میدان دید و عمق میدان را تعیین می کند. فوکال کوتاه میدان دید گسترده تری ارائه می دهد؛ فوکال های بلند میدان دیدهای باریک تری ارائه می دهند.

زاویه دید (FOV): نماینده‌ی دامنه‌ای از صحنه که لنز می‌تواند آن را پوشش دهد. طول‌های کانونی کوتاه، زوایای دید گسترده‌تری ارائه می‌دهند؛ طول‌های کانونی بلند، زوایای دید باریک‌تری ارائه می‌دهند.

شماره F (دیافراگم): اندازه دیافراگم را نشان می دهد؛ یک شماره F کوچکتر به معنای یک دیافراگم بزرگتر و ورود نور بیشتر به لنز است، که بنابراین برای شرایط نور کم مناسب است.

دیافراگم: با تنظیم اندازه دیافراگم برای کنترل نور لنز، مقدار نور را کنترل می‌کند.

عمق میدان: زمانی که یک شیء در فوکوس است، محدوده از شیء تا پس زمینه در فوکوس باقی می‌ماند.

عملکرد لنز شاخص‌ها

کاهش چشمگیر نور: کاهش نور پراکنده در داخل لنز برای بهبود تضاد و وضوح تصویر.

تصویر واضح: اطمینان حاصل می‌کند که تصویر تحت شرایط نوری مختلف واضح باقی می‌ماند.

زاویه اصلی پرتو نوری باید با CRA سنسور تصویر منطبق شود تا سایه‌ها کاهش یابند.

اندازه دهانه: یک دهانه بزرگتر به بیشتر نور ورودی اجازه می دهد که برای شرایط نور کم مناسب است.

تحریف: کاهش تحریف لنز، دقت هندسی تصویر را حفظ می‌کند.

6. برنامه‌های لنز

نرم‌افزارهای مختلف نیازهای مختلفی از لنزها دارند.

تلفن‌های هوشمند: تأکید بر رزولوشن بالا، فوکوس خودکار سریع و عملکرد خوب در نور کم.

نظارت: تمرکز بر قابلیت دید در شب، دید گسترده و پایداری بلندمدت.

وسایل حمل و نقل خودرو: نیازمند دامنه پویای بالا، زمان پاسخ سریع و اندازه گیری دقیق فاصله هستند.

فرآیند تولید لنز

ساختار چسبندگی: اتصال بین لنز و PCB معمولاً از طریق یک ساختار به دست می‌آید. فرآیندهای نقطه‌گذاری سنتی کارایی پایینی دارند و اتصال ضعیف و پایداری ندارند. فناوری‌های چسبندگی جدید از رسانه‌های انتقال انرژی (مانند نور مادون قرمز یا فرابنفش) برای بهبود کارایی و پایداری استفاده می‌کنند.

نتیجه

انتخاب لنز ماژول دوربین مناسب نیازمند در نظر گرفتن جنبه‌های مختلفی است، از جمله مواد لنز، پارامترهای طراحی، شاخص‌های عملکرد و سناریوهای کاربرد. یک لنز با کیفیت بالا می‌تواند به طور قابل توجهی عملکرد کلی ماژول دوربین را بهبود بخشد و تصاویر واضح و پایدار را در شرایط مختلف ارائه دهد.