Τι είναι η ευθυγράμμιση οπτικού άξονα στις μονάδες κάμερας;

Εισαγωγή
Έχετε τραβήξει ποτέ μια φωτογραφία που είναι ευκρινή στο κέντρο αλλά θολή στις άκρες; Ή παρατηρήσατε ότι οι ευθείες γραμμές φαίνονται λυγισμένες κοντά στις γωνίες; Μια κρυφή αιτία είναι η ευθυγράμμιση του οπτικού άξονα . Σε οποιαδήποτε μονάδα κάμερας , ο φακός και ο αισθητήρας εικόνας πρέπει να μοιράζονται έναν κοινό άξονα – τον ​​οπτικό άξονα. Εάν είναι έστω και ελαφρώς εκτός - κατά ένα κλάσμα του βαθμού - η ποιότητα της εικόνας πέφτει δραματικά. Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό σε μικροσκοπικές συσκευές, όπως μια μονάδα κάμερας ενδοσκοπίου , όπου οι ανοχές μετρώνται σε μικρά. Αυτό το άρθρο εξηγεί τι σημαίνει ευθυγράμμιση οπτικού άξονα , γιατί έχει σημασία και πώς επιτυγχάνεται σε μοντέρνα σχέδια καμερών μονάδας cmos .

Τι είναι η ευθυγράμμιση οπτικού άξονα;
Ο οπτικός άξονας είναι μια νοητή γραμμή μέσω του κέντρου του φακού και του κέντρου του αισθητήρα. Η ευθυγράμμιση οπτικού άξονα είναι η διαδικασία τοποθέτησης του φακού και του αισθητήρα έτσι ώστε αυτή η γραμμή να είναι απόλυτα κάθετη στο επίπεδο του αισθητήρα και να επικεντρώνεται στην ενεργή περιοχή. Οι κατασκευαστικές ανοχές – σχήμα βάσης φακού, πάχος κόλλας, τοποθέτηση αισθητήρα – προκαλούν μικρές λανθασμένες ευθυγραμμίσεις.

Όταν ο οπτικός άξονας δεν είναι ευθυγραμμισμένος, η εικόνα μετατοπίζεται, γέρνει ή αποεστιάζει. Αυτό οδηγεί σε παραμόρφωση εικόνας , ανομοιόμορφη ευκρίνεια και χρωματικά κρόσσια.

Γιατί έχει σημασία η ευθυγράμμιση

Για μια μονάδα κάμερας HD (1080p ή 4K), μια κλίση μόλις 0,1° μπορεί να καταστρέψει τις άκρες. Σε μια μονάδα κάμερας μικροενδοσκοπίου (διάμετρος κάτω των 2 mm), μια μετατόπιση 5 μm καθιστά την εικόνα άχρηστη.

Πώς επιτυγχάνεται η ευθυγράμμιση: Ενεργή ευθυγράμμιση Το βιομηχανικό πρότυπο για τη συναρμολόγηση
υψηλής ποιότητας μονάδας κάμερας είναι η Ενεργή ευθυγράμμιση (AA) . Σε αντίθεση με τις παθητικές μεθόδους που βασίζονται σε μηχανικές στάσεις, το Active Alignment χρησιμοποιεί μια ζωντανή εικόνα για να προσαρμόσει το φακό σε πραγματικό χρόνο.

Η διαδικασία:

1. Ο αισθητήρας είναι στερεωμένος στο PCB.

2. Η βάση του φακού τοποθετείται από πάνω με προσωρινή κόλλα.

3. Ένα διάγραμμα δοκιμής τοποθετείται σε γνωστή απόσταση.

4. Ένα μηχάνημα κινεί τον φακό σε έξι άξονες (Χ, Υ, Ζ, κλίση, βήμα, εκτροπή) ενώ αναλύει την ευκρίνεια.

5. Μόλις βρεθεί η βέλτιστη θέση, ο φακός κολλιέται με κόλλα πολυμερισμού UV.

Αυτό αντισταθμίζει όλες τις μηχανικές ανοχές. Χρησιμοποιείται για όλα τα προηγμένα προϊόντα της μονάδας κάμερας USB , UVC της μονάδας κάμερας και της μονάδας κάμερας ενδοσκοπίου .

Συνέπειες κακής ευθυγράμμισης

• Απαλές γωνίες – Η μία γωνία είναι θολή, η αντίθετη απότομη.

• Centroid Shift – Το κέντρο εικόνας δεν είναι ευθυγραμμισμένο με τη διάταξη pixel.

• Καμπυλότητα πεδίου – Το επίπεδο εστίασης δεν είναι επίπεδο.

• **Αυξημένη παραμόρφωση εικόνας (ασύμμετρη κάννη/μαξιλαράκι).

• Απώλεια ανάλυσης στις άκρες, μειώνοντας την αποτελεσματική ανάλυση μιας μονάδας κάμερας hd.

Σε μια μονάδα κάμερας μικροενδοσκοπίου , η κακή ευθυγράμμιση μπορεί να μετατοπίσει το οπτικό πεδίο προς τα πλάγια, καθιστώντας αδύνατη την πλοήγηση.

Ευθυγράμμιση σε διαφορετικούς τύπους μονάδων

Εντοπισμός κακής ευθυγράμμισης χωρίς εργαλεία

• Προβολή σκακιέρας – εάν η μία πλευρά είναι απαλή, η ευθυγράμμιση είναι απενεργοποιημένη.

• Φωτογραφίστε ένα συμμετρικό κτίριο – εάν κλίνει διαφορετικά αριστερά έναντι δεξιά, ο φακός μπορεί να έχει κλίση.

• Αναζητήστε ανομοιόμορφο βινιετάρισμα - μια γωνία πιο σκοτεινή από άλλες.

Για αξιόπιστη ποιότητα, να επιλέγετε πάντα έναν κατασκευαστή που χρησιμοποιεί Active Alignment.

Δυνατότητες ευθυγράμμισης οπτικού άξονα της Sincere
Στην Sincere, εκτελούμε Ενεργή ευθυγράμμιση σε κάθε μονάδα κάμερας ακριβείας :

• Μονάδα κάμερας ενδοσκοπίου – Ευθυγράμμιση υποπίξελ για ιατρικούς και βιομηχανικούς φακούς.

• Μονάδα κάμερας USB – Οικονομικά (παθητική) και υψηλής ακρίβειας (AA) εκδόσεις.

• Ευθυγράμμιση οπτικού άξονα – Εγγυημένη με κλίση 0,05° και κεντράρισμα 5 μm.

• Μονάδα κάμερας HD – 1080p και 4K ευθυγραμμισμένη για ευκρίνεια από άκρη σε άκρη.

• Μονάδα κάμερας UVC – Συνδέστε και παίξτε με εργοστασιακό AA.

• Μονάδα κάμερας μικροενδοσκοπίου – Εξειδικευμένο AA για φακούς κάτω των 2 mm.

• Κάμερα μονάδας Cmos – Όλοι οι αισθητήρες ευθυγραμμισμένοι με ζωντανή ανάδραση.

Περίληψη
Η ευθυγράμμιση οπτικού άξονα είναι το ακριβές κεντράρισμα και οριζοντίωση του φακού σε σχέση με τον αισθητήρα. Εξασφαλίζει ευκρινείς εικόνες χωρίς παραμόρφωση. Χωρίς αυτήν, ακόμη και μια υψηλής ανάλυσης κάμερα με μονάδα cmos θα υποστεί απαλές γωνίες, ασύμμετρο θάμπωμα και παραμόρφωση εικόνας . Η μέθοδος χρυσού προτύπου είναι η Ενεργή Ευθυγράμμιση , η οποία είναι κρίσιμη για ενδοσκοπίου , τη μονάδα κάμερας μικροσκοπίου και τα προϊόντα της μονάδας κάμερας HD . Είτε χρειάζεστε μια μονάδα κάμερας USB για μια κάμερα web είτε μια μονάδα κάμερας UVC για βιομηχανική επιθεώρηση, η σωστή ευθυγράμμιση κάνει κάθε pixel να μετράει.

Επικοινωνήστε με την Sincere για να συζητήσετε της μονάδας κάμερας . τις απαιτήσεις ευθυγράμμισης