Katselukerrat: 0 Tekijä: Site Editor Julkaisuaika: 2026-05-03 Alkuperä: Sivusto
Johdanto
Jos olet koskaan käyttänyt endoskooppia tummassa putkessa tai ruumiinontelossa, tiedät, että kirkkaudella on väliä. on yksi tärkeimmistä määritelmistä, joka määrittää, kuinka paljon valoa saavuttaa sensorin . F-luku (kutsutaan myös f-stopiksi tai objektiivin aukoksi ) Yksinkertaisesti sanottuna pienempi F-luku tarkoittaa suurempaa aukkoa ja kirkkaampaa kuvaa. Tässä artikkelissa kerrotaan, mitä F-luku tarkoittaa endoskooppikameramoduulien suunnittelussa, miten se vaikuttaa kuvanlaatuun ja miksi se on kriittinen lääketieteellisissä ja teollisissa tarkastuksissa.
Mikä on F-numero?
F-luku ( optinen aukko ) on linssin polttovälin suhde sisääntulopupillin halkaisijaan. Se kirjoitetaan muodossa f/N, esim. f/2.0, f/2.8.
Pienempi F-luku (esim. f/1,8) = suurempi aukko = enemmän valoa = kirkkaampi kuva.
Suurempi F-luku (esim. f/8.0) = pienempi aukko = vähemmän valoa = tummempi kuva.
Endoskopiassa ensisijainen huolenaihe on valon kerääntyminen, koska ympäristö on pimeä ja anturi pieni.
Miksi F-numerolla on väliä
toimii Endoskooppikameramoduuli ahtaissa, pimeissä tiloissa – putkessa, moottorin sylinterissä tai kehon ontelossa. Valaistus on rajoitettu (pienet LEDit tai valokuitu). Pieni F-luku (esim. f/1.8) kerää enemmän valoa, jolloin CMOS-moduulikamera voi tuottaa kirkkaan, vähäkohinaisen kuvan ilman liiallista LED-lämpöä.
Mikroendoskooppikameramoduulissa ( halkaisija alle 2 mm) aukko on fyysisesti hyvin pieni. Pienen F-luvun saavuttaminen on vaikeaa; monilla on F-3.0 tai uudempi, mikä tekee niistä vähemmän herkkiä.
F-numero ja resoluutio
1080p -endoskooppikameramoduuli (tai HD-kameramoduuli ) tarvitsee tarpeeksi valoa hienojen yksityiskohtien selvittämiseen. Suuri F-luku (esim. f/4.0) himmentää kuvaa ja pakottaa vahvistuksen (vahvistuksen), joka lisää kohinaa ja vähentää tehokasta resoluutiota. Korkealaatuisten USB-kameramoduuli- ja UVC-kameramoduulituotteiden F-luvut ovat usein f/1,8–f/2,4. ammattikäyttöön tarkoitettujen
Tyypilliset F-luvut endoskoopin tyypin mukaan
Tyyppi |
Tyypillinen F-numero |
Miksi |
|---|---|---|
Lääketieteellinen laparoskooppi (10 mm) |
f/1,8 – f/2,2 |
Suuri linssi, kirkas leikkaukseen |
Teollisuusboreskooppi (5-8 mm) |
f/2.0 – f/2.8 |
Tasapainottaa valon ja syväterävyyden |
Kuluttaja-USB-endoskooppi (5,5 mm) |
f/2,8 – f/3,5 |
Kustannusoptimoitu |
Mikroendoskooppi (≤2 mm) |
f/3,5 – f/5,6 |
Fyysinen koko rajoittaa aukkoa |
1080p endoskooppikameramoduuli |
f/2.0 – f/2.8 |
Hyvä suorituskyky hämärässä |
Trade-off: valo vs. syväterävyys
Suurempi aukko (pieni F-luku) antaa enemmän valoa, mutta vähentää syväterävyyttä – vain kapea etäisyysalue on terävä. Endoskopiassa haluamme usein kaiken 5 mm:stä 50 mm:iin. Voit lisätä syväterävyyttä käyttämällä pienempää aukkoa (suurempaa F-lukua), mutta se tummentaa kuvaa. Suunnittelijat tekevät kompromisseja (esim. f/2.4) ja luottavat laajakulmaobjektiiviin luonnollisen syväterävyyden saavuttamiseksi.
F-numero eri moduulityypeissä
USB-kameramoduuli (UVC) – Plug and play -endoskoopeissa on usein kiinteä aukko f/2.8:n ympärillä. UVC -kameramoduuli f/2.0:lla toimii paremmin tummissa onteloissa.
Lääketieteellinen endoskooppikameramoduuli – Kirurgiset kaukoputket tähtäävät f/1.8-f/2.2:een, tasapainottaen kirkkautta ja syväterävyyttä.
Mikroendoskooppikameramoduuli – Halkaisijaltaan alle 2 mm:n linssit ovat pieniä. Useimmat ovat f/3.5+ ja perustuvat herkkiin CMOS-moduulikameraantureihin ja kirkkaisiin LEDeihin.
Oikean F-numeron valitseminen
Sovellus |
Suositeltu F-numero |
Huom |
|---|---|---|
Lääketieteellinen leikkaus |
f/1,8 – f/2,2 |
Suurin kirkkaus |
Teollinen tarkastus |
f/2.0 – f/2.8 |
Hyvä tasapaino |
Kotitee-se-itse / autoteollisuus |
f/2,8 – f/3,5 |
Edullinen, riittävä |
Erittäin kapeat ontelot (<3 mm) |
f/3,5 – f/5,6 |
Hyväksy heikompi valo, käytä enemmän LEDiä |
Huippuluokan 1080p endoskooppikameramoduuli |
f/2.0 – f/2.4 |
Terävä, kirkas, hiljainen |
F-numeron ja USB-endoskoopin suorituskyky Kannettavaan tietokoneeseen liitettävä
USB -kameramoduuli ottaa virtaa isännästä. Jos F-luku on liian korkea, kuva on tumma, mikä pakottaa pidempään valotukseen (liike-epäterävyys) tai vahvistuksen (kohina). sopivan UVC-kameramoduulin tulee määrittää Ammattimaiseen tarkasteluun optinen aukko – katso f/2.4 tai pienempi.
Sinceren endoskooppikameramoduulit
Sincere suunnittelee endoskooppikameramoduulituotteita huolellisesti valituilla F-numeroilla:
Endoskooppikameramoduuli – Mukautettu aukko f/1.8 - f/5.6.
USB-kameramoduuli – UVC-yhteensopiva, alhainen f# kirkkaille kuville.
Objektiivin aukko – Optimoitu valon keräämiseen tai syväterävyysalueeseen.
HD-kameramoduuli – 1080p-moduulit, joissa f/2.0 – f/2.8.
UVC-kameramoduuli – Plug and play tietyllä F-numerolla.
Mikroendoskooppikameramoduuli – Erittäin pienikokoinen (jopa 1,5 mm) parhaalla mahdollisella aukolla.
1080p endoskooppikameramoduuli – Tasapainotettu optiikka teräviin ja kirkkaisiin kuviin.
Yhteenveto
F-luku ( optinen aukko ) on kriittinen määritys kaikille endoskooppikameramoduulille . Pieni F-luku (esim. f/1.8) antaa kirkkaampia kuvia, mutta matalamman syväterävyyden. Korkea F-luku (esim. f/3,5) antaa enemmän syväterävyyttä, mutta tarvitsee enemmän valoa. Useimmissa lääketieteellisissä ja teollisissa tarkastuksissa F-luku f/2.0–f/2.8 toimii hyvin HD-kameramoduulisovelluksissa . Kun valitset USB-kameramoduulin tai UVC-kameramoduulin , tarkista F-numero. Mikroendoskooppikameramoduulilla voi olla suurempi F- luku kokorajoitusten vuoksi – kompensoi kirkkaammilla LEDeillä. F 1080p-endoskooppikameramoduulin -luvut alle f/2,4 takaavat erinomaisen suorituskyvyn hämärässä.
Ota yhteyttä Sincereen keskustellaksesi endoskooppikameramoduulistasi ja aukkovaatimuksistasi.
