Desain optik dari modul kamera adalah proses yang kompleks dan rumit yang melibatkan beberapa elemen kunci dan indikator teknis. Beberapa prinsip dasar dari desain optik modul kamera:
Desain Jalur Optik
Jalur transmisi sinyal cahaya: Jalur transmisi sinyal cahaya dari modul kamera harus sependek mungkin untuk mengurangi kerugian sinyal dan distorsi. Sinyal cahaya masuk melalui lensa, melewati filter, dan akhirnya mencapai elemen peka cahaya seperti sebuah.
Sensor gambar CMOS). = ).
Desain Lensa: Desain lensa harus memastikan sinyal cahaya dapat difokuskan secara efisien dan akurat pada elemen peka cahaya. Lensa biasanya terdiri dari beberapa elemen optik, masing-masing dengan fungsi tertentu, seperti memperbaiki aberrasi dan meningkatkan transmittansi.
Koreksi Aberrasi
Aberrasi sferis: Dengan merancang kembali kelengkungan dan ketebalan lensa secara wajar, aberrasi sferis dikurangi, membuat gambar menjadi lebih jelas.
Aberrasi kromatik: lapisan multi-layer atau bahan khusus untuk elemen optik, dispersi cahaya panjang gelombang yang berbeda dikurangi, meningkatkan kualitas gambar.
Dengan mengoptimalkan struktur lensa, distorsi dikurangi, terutama di area tepi gambar.
Kecembungan lapangan: Penyesuaian desain lensa menjaga seluruh bidang gambar pada permukaan datar, mengurangi yang disebabkan oleh kecembungan lapangan.
Dengan merancang struktur lensa yang masuk akal, distorsi barrel dan distorsi pincushion dikurangi, membuat gambar lebih realistis.
Desain Aperture
Ukuran Aperture: Ukuran aperture secara langsung memengaruhi jumlah cahaya dan kedalaman bidang. Aperture yang lebih besar meningkatkan cahaya tetapi mengurangi kedalaman bidang; aperture yang lebih kecil meningkatkan kedalaman bidang tetapi mengurangi cahaya. Desain perlu seimbang sesuai dengan skenario aplikasi.
Mekanisme Aperture: Modul kamera modern biasanya dilengkapi dengan aperture yang dapat disesuaikan untuk beradaptasi dengan kondisi pencahayaan yang berbeda.
Filter Inframerah: Filter ini berfungsi untuk menyaring cahaya inframerah agar tidak memengaruhi kualitas gambar.
Sebuah filter UV dapat mengurangi gangguan cahaya ultraviolet pada gambar.
Filter polarisasi: Filter polarisasi dapat mengurangi gangguan cahaya yang dipantulkan, meningkatkan kontras gambar.
Elemen Fotosensitif Desain
Elemen Fotosensitif: Elemen fotosensitif umum adalah CMOS dan CCD. CMOS banyak digunakan karena konsumsi daya rendah dan biaya rendah, sedangkan CCD lebih umum digunakan dalam aplikasi akhir.
Ukuran Piksel: Ukuran piksel secara langsung memengaruhi resolusi dan sensitivitas gambar. Piksel yang lebih besar meningkatkan sensitivitas tetapi mengurangi resolusi; piksel yang lebih kecil meningkatkan resolusi tetapi mengurangi sensitivitas.
Rentang dinamis: Rentang dinamis dari elemen fotosensitif menentukan kinerjanya dalam adegan dinamis tinggi. Elemen rentang dinamis tinggi dapat mencapai hasil yang lebih baik di lingkungan dengan kontras cahaya dan gelap yang kuat.
Teknologi Enkapsulasi
Teknologi MOB (Molding on Board) mengkapsulasi komponen elektronik dalam cetakan, struktur terintegrasi. Ini meningkatkan stabilitas dan keandalan modul.
Teknologi MOC: Teknologi MOC (Molding on Chip) lebih memajukan MOB dengan menyematkan kawat emas dalam cetakan, menghubungkannya langsung ke chip. Hal ini lebih meningkatkan keandalan dan kinerja dari enkapsulasi.
Ketahanan Lingkungan
Kehandalan Suhu: Modul kamera perlu menjaga kinerja stabil di lingkungan suhu yang berbeda. Pertimbangan desain harus mencakup koefisien ekspansi termal dan stabilitas termal bahan.
Tahan Debu dan Air: Untuk modul kamera yang digunakan dalam aplikasi di luar ruangan, desain tahan debu dan air diperlukan untuk memastikan operasi normal dalam kondisi yang keras.
8. Pengendalian Biaya
Memilih bahan dengan bijaksana dapat menyeimbangkan kinerja dan biaya.
Mengoptimalkan proses produksi dapat meningkatkan efisiensi produksi dan mengurangi biaya.
Dengan mengikuti prinsip-prinsip ini, modul kamera yang memiliki kinerja tinggi dan keandalan tinggi dapat dirancang untuk memenuhi tuntutan berbagai skenario aplikasi.