소개
중앙은 선명하지만 가장자리가 흐릿한 사진을 찍어본 적이 있습니까? 아니면 모서리 근처에서 직선이 구부러져 보이는 것을 발견하셨나요? 숨겨진 원인은 광축 정렬 입니다 . 모든 카메라 모듈 에서 렌즈와 이미지 센서는 공통 축, 즉 광축을 공유해야 합니다. 아주 약간이라도 어긋나면 이미지 품질이 급격히 떨어집니다. 이는 내시경 카메라 모듈 과 같은 작은 장치에서 특히 중요합니다. 허용 오차가 미크론 단위로 측정되는 이 기사에서는 광축 정렬 의 의미, 그것이 중요한 이유, 최신 에서 이를 달성하는 방법에 대해 설명합니다 CMOS 모듈 카메라 설계 .
광축 정렬이란 무엇입니까?
광축 은 렌즈 중심과 센서 중심을 통과하는 가상의 선입니다. 광축 정렬은 이 선이 센서 평면에 완벽하게 수직이고 활성 영역의 중심에 위치하도록 렌즈와 센서를 배치하는 프로세스입니다. 제조 공차(렌즈 홀더 모양, 접착제 두께, 센서 배치)로 인해 작은 정렬 오류가 발생합니다.
광축이 잘못 정렬되면 이미지가 이동하거나 기울어지거나 초점이 흐려집니다. 이로 인해 이미지 왜곡 , 선명도 불균일 및 색상 번짐이 발생합니다.
정렬이 중요한 이유
문제 |
정렬 불량으로 인해 발생 |
|---|---|
부드러운 모서리 |
센서를 기준으로 렌즈가 기울어짐 |
중앙은 선명하고 가장자리는 흐릿함 |
렌즈가 중앙에 있지 않음 |
비대칭 비네팅 |
중앙에서 벗어난 라이트 콘 |
이미지 왜곡 (구부러진 선) |
기울이면 원근 오류가 발생합니다. |
의 경우 HD 카메라 모듈 (1080p 또는 4K) 0.1°만 기울여도 가장자리가 손상될 수 있습니다. 에서 마이크로 내시경 카메라 모듈 (직경 2mm 미만) 5μm 이동으로 인해 이미지를 사용할 수 없게 됩니다.
정렬 달성 방법: 능동 정렬
고품질 카메라 모듈 어셈블리 의 업계 표준은 능동 정렬(AA) 입니다 . 기계적 정지 장치에 의존하는 수동적 방법과 달리 Active Alignment는 실시간 이미지를 사용하여 렌즈를 실시간으로 조정합니다.
프로세스:
센서는 PCB에 고정되어 있습니다.
렌즈 홀더는 임시 접착제로 위에 배치됩니다.
테스트 차트는 알려진 거리에 배치됩니다.
기계는 렌즈를 6개 축 (X, Y, Z, Tilt, Pitch, Yaw)으로 이동하면서 선명도를 분석합니다.
최적의 위치를 찾으면 렌즈를 UV 경화 접착제로 접착합니다.
이는 모든 기계적 공차를 보상합니다. 모든 고급형 USB 카메라 모듈 , UVC 카메라 모듈 , 내시경 카메라 모듈 제품에 사용됩니다.
잘못된 정렬의 결과
부드러운 모서리 - 한쪽 모서리는 흐릿하고 반대쪽 모서리는 날카롭습니다.
중심 이동 – 이미지 중심이 픽셀 배열과 정렬되지 않았습니다.
필드 곡률 – 초점면이 평평하지 않습니다.
** 이미지 왜곡이 증가했습니다 (비대칭 배럴/핀쿠션).
해상도 손실 , 가장자리의 HD 카메라 모듈 의 유효 해상도 감소.
에서는 마이크로 내시경 카메라 모듈 정렬이 잘못되면 시야가 옆으로 이동하여 탐색이 불가능해질 수 있습니다.
다양한 모듈 유형의 정렬
모듈 유형 |
용인 |
방법 |
|---|---|---|
USB 카메라 모듈 (웹캠) |
±0.2° / ±20 µm |
액티브(하이엔드) 또는 패시브(저렴함) |
UVC 카메라 모듈 (산업용) |
±0.1° / ±10 µm |
활성 정렬 |
내시경 카메라 모듈 (의료용) |
±0.05° / ±5 µm |
활성 정렬(중요) |
마이크로 내시경 카메라 모듈 |
±0.03° / ±3 µm |
전문 AA |
HD 카메라 모듈 (1080p) |
±0.1° / ±10 µm |
활성 정렬 권장 |
도구 없이 정렬 불량 발견
체커보드 보기 - 한쪽이 부드러우면 정렬이 해제된 것입니다.
대칭적인 건물을 촬영하세요. 건물이 왼쪽과 오른쪽으로 다르게 기울면 렌즈가 기울어질 수 있습니다.
고르지 않은 비네팅을 찾으십시오. 한쪽 모서리가 다른 모서리보다 어둡습니다.
안정적인 품질을 위해서는 항상 Active Alignment를 사용하는 제조업체를 선택하십시오.
Sincere의 광축 정렬 기능 Sincere에서는 모든 정밀
에 대해 Active Alignment를 수행합니다 카메라 모듈 .
내시경 카메라 모듈 – 의료 및 산업용 범위용 하위 픽셀 정렬.
USB 카메라 모듈 – 비용 효율적인(패시브) 및 고정밀(AA) 버전.
광축 정렬 – 0.05° 기울기 및 5 µm 센터링 내에서 보장됩니다.
HD 카메라 모듈 – 가장자리 간 선명도를 위해 1080p 및 4K 정렬.
UVC 카메라 모듈 – 공장 AA를 갖춘 플러그 앤 플레이.
마이크로 내시경 카메라 모듈 - 2mm 미만 렌즈용 특수 AA입니다.
CMOS 모듈 카메라 – 모든 센서가 실시간 피드백과 일치합니다.
요약
광축 정렬은 센서를 기준으로 렌즈의 정확한 중앙 정렬 및 수평 조정입니다. 선명하고 왜곡 없는 이미지를 보장합니다. 이것이 없으면 고해상도 cmos 모듈 카메라 라도 부드러운 모서리, 비대칭 흐림 및 이미지 왜곡이 발생합니다 . 최고의 표준 방법은 Active Alignment 입니다. 에 중요한 내시경 카메라 모듈 , 마이크로 내시경 카메라 모듈 및 HD 카메라 모듈 제품 필요하든 USB 카메라 모듈이 필요하든 산업 검사용 웹캠용 UVC 카메라 모듈이 적절한 정렬을 통해 모든 픽셀이 중요해집니다.
대해 논의하려면 Sincere에 문의하세요 카메라 모듈 정렬 요구 사항에 .