Principes de conception optique dans les modules de caméra

La conception optique des modules de caméra est un processus complexe et complexe qui implique plusieurs éléments clés et indicateurs techniques. Voici quelques principes de base de la conception optique des modules de caméra:

Conception du chemin optique

Chemin de transmission du signal lumineux: Le chemin de transmission du signal lumineux du module de caméra doit être aussi court que possible pour réduire les pertes et les distorsions du signal. Le signal lumineux entre par l'objectif, passe à travers le filtre, et atteint enfin l'élément photosensible. Capteur d'image CMOS). ->).

Conception de l'objectif: La conception de l'objectif doit garantir que le signal lumineux peut être efficacement et précisément focalisé sur l'élément photosensible. L'objectif est généralement composé de plusieurs éléments optiques, chacun ayant une fonction spécifique, telle que la correction des aberrations et l'amélioration de la transmittance.

Correction de l'aberration

Aberration sphérique: En concevant raisonnablement la courbure et l'épaisseur de la lentille, l'aberration sphérique est réduite, rendant l'image plus nette.

Aberration chromatique : les revêtements multicouches ou les matériaux spéciaux pour les éléments optiques réduisent la dispersion des lumières de différentes longueurs d'onde, améliorant ainsi la qualité de l'image.

En optimisant la structure de l'objectif, la distorsion est réduite, en particulier dans les zones de bord de l'image.

Courbure de champ : Ajuster la conception de l'objectif permet de maintenir tout le plan d'image sur une surface plane, réduisant ainsi la courbure de champ.

Distorsion : En concevant une structure de lentille raisonnable, la distorsion en barillet et la distorsion en coussin sont réduites, rendant l'image plus réaliste.

Conception de l'ouverture

Taille de l'ouverture : La taille de l'ouverture affecte directement la quantité de lumière et la profondeur de champ. Une ouverture plus grande augmente la lumière mais diminue la profondeur de champ ; une ouverture plus petite augmente la profondeur de champ mais réduit la lumière. La conception doit être équilibrée en fonction du scénario d'application.

Mécanisme d'ouverture: Les modules de caméra modernes sont généralement équipés d'ouvertures réglables pour s'adapter à différentes conditions d'éclairage.

4. I enjoy reading books and listening to music. Conception de filtre

Filtre infrarouge: Le filtre sert à filtrer la lumière infrarouge pour éviter qu'elle n'affecte la qualité de l'image.

Un filtre UV peut réduire l'interférence de la lumière ultraviolette sur l'image.

Un filtre polarisant peut réduire l'interférence de la lumière réfléchie, améliorant le contraste de l'image.

5. Conception d'élément photosensible

Élément photosensible: Les éléments photosensibles courants sont CMOS et CCD. Le CMOS est largement utilisé en raison de sa faible consommation d'énergie et de son faible coût, tandis que le CCD est plus courant dans les applications de pointe.

Taille du pixel: La taille du pixel affecte directement la résolution et la sensibilité de l'image. Des pixels plus grands augmentent la sensibilité mais diminuent la résolution; des pixels plus petits augmentent la résolution mais diminuent la sensibilité.

La plage dynamique: La plage dynamique de l'élément photosensible détermine sa performance dans les scènes à plage dynamique élevée. Un élément à plage dynamique élevée peut obtenir de meilleurs résultats dans des environnements avec des contrastes forts entre la lumière et l'obscurité.

Technologie d'encapsulation

La technologie MOB (Molding on Board) encapsule les composants électroniques dans un moule, une structure intégrée. Cela améliore la stabilité et la fiabilité du module.

La technologie MOC (Molding on Chip) fait progresser davantage la MOB en encapsulant les fils d'or dans le moule, les connectant directement à la puce. Cela améliore encore la fiabilité et les performances de l'encapsulation.

7. Adaptabilité environnementale

Adaptabilité à la température : Les modules de caméra doivent maintenir des performances stables dans différents environnements de température. Les considérations de conception doivent inclure le coefficient de dilatation thermique et la stabilité thermique des matériaux.

Résistance à la poussière et à l'eau : Pour les modules de caméra utilisés dans des applications extérieures, un design résistant à la poussière et à l'eau est nécessaire pour garantir un fonctionnement normal dans des conditions difficiles.

8. Contrôle des coûts

Choisir judicieusement les matériaux peut équilibrer la performance et le coût.

Processus de production: Optimiser le processus de production peut améliorer l'efficacité de la production et réduire les coûts.

En suivant ces principes, des modules de caméra haute performance et haute fiabilité peuvent être conçus pour répondre aux exigences de divers scénarios d'application.