Obiektywy do kamer

Nowoczesne obiektywy do kamer to skomplikowane układy optyczne wykorzystujące najnowsze technologie i materiały w celu jak najlepszego odwzorowania wizji. Obiektywy do kamer przemysłowych mają ogromny wpływ na rozdzielczość obrazu, jasność, szybkość pracy oraz na kontrolowanie rozmiarów i wagi.

W niniejszym artykule chciałbym przedstawić kilka ciekawych rozwiązań wpływających nie tylko na jakość obiektywu ale także na generowany przez kamery przemysłowe obraz.

Optyka asferyczna

    Standardowe obiektywy do kamer przemysłowych zbudowane są z soczewek o powierzchniach sferycznych, to znaczy takich, które mają stałe zakrzywienie powierzchni. Sferyczne soczewki mają wiele wad. Jedną z wad takich soczewek jest fakt, że światło przechodzi przez powierzchnie soczewki w różnych odległościach od osi co w niektórych przypadkach sprawia, że światło nie ogniskuje się w jednym punkcie. W wyniku tego zjawiska następuje aberracja sferyczna. Nowoczesne obiektywy do kamer przemysłowych posiadają coraz to większe ilości indywidualnych soczewek. W przypadku większej liczby soczewek częściej dochodzi do aberracji, która negatywnie wpływa na jakość obrazu generowanego przez kamerę przemysłową. W celu wyeliminowania tego zjawiska stosuje się obiektywy z asferycznymi soczewkami. Najczęściej stosowane soczewki są całkowicie szklane lub hybrydowe.

Szkła o nieliniowej dyspersji

    Szkła o nieliniowej dyspersji to specjalny rodzaj szkła wykorzystywany do budowy nowoczesnych soczewek. Tak wykonane soczewki są coraz częściej wykorzystywane w nowoczesnych obiektywach do kamer przemysłowych. Czym dokładnie jest szkło o nieliniowej dyspersji? Jest to szkło posiadające zmienny współczynnik refrakcji w zależności od długości fali świetlnej. Dzięki połączeniu takiego szkła z innymi materiałami szklanymi mamy możliwość kontroli załamania się fal świetlnych o różnych długościach. Ponadto, pozwala to także redukować pozaosiowe aberracje chromatyczne jak również liniowe aberracje chromatyczne w obiektywach szerokokątnych.

Szkła o obniżonej dyspersji

    Aberracja chromatyczna jest częstą wadą obiektywów do kamer przemysłowych. Aberracja pojawia się w momencie rozszczepiania światła przez soczewki. Zjawisko aberracji jest podobne do zjawiska jakie możemy zaobserwować podczas przepuszczania światła przez pryzmat. Aberracja chromatyczna sprawia, że obiektywy obniżają ostrość obrazu. Jak skutecznie sobie poradzić z tym zjawiskiem? W celu wyeliminowania tego niekorzystnego zjawiska projektuje się obiektywy do kamer ze specjalnego szkła obniżającego współczynnik rozszczepiania światła (dyspersja). Szkła o obniżonej dyspersji powszechnie stosowane są w nowoczesnych obiektywach z szerokim kątem widzenia.

    Podczas wybierania obiektywu do kamery przemysłowej należy zwrócić uwagę na wiele szczegółów, ponieważ to właśnie te szczegóły w bardzo dużym stopniu wpływają na jakość obrazu jaki generowany jest przez kamerę przemysłową.