Objektive
Wo beginne ich?
Auswahl eines Bildverarbeitungsobjektivs
Objektivauswahl, kleine Sensoren Objektivauswahl, mittelgroße Sensoren
Lens Selection, Small Sensors Lens Selection, Medium Format Sensors
Working Distance (mm)
500
400
300
200
100
0
1595
742.5
875
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
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ANWENDUNGSHINWEIS
Bildverarbeitungsfi lter/Zubehör ..145-149, 366-371
Objektive mit Festbrennweite ................. 314-330
- Leicht, geringe Größe
- Minimaler aber kein maximaler Arbeitsabstand
- Ein fester Bildwinkel
Objektive für große Sensorformate ........ 331-335
UV-, IR-, SWIR-Objektive ......................... 336-337
M12-Objektive/S-Mount-Objektive ......... 338-341
- Für viele verschiedene Anwendungen
- Sehr kompakt für kleine Kameras
Telezentrische Objektive ......................... 342-350
- Kein Perspektivfehler
- Hohe Bildqualität
- Ideal für Messung und Kalibrierung
Objektive mit variabler Vergrößerung ........... 351
Zoom-Objektive ....................................... 352-359
- Flexible Brennweite und Bildwinkel
Spezial-Objektive ..................................... 360-365
GRUNDLAGEN DER BILDVERARBEITUNG
Es gibt einige grundlegende Parameter, die Sie bei Bildverarbeitungssystemen kennen sollten. Dies
hilft Ihnen bei der Auswahl der richtigen Objektiv- und Kamerakombination.
GRUNDLEGENDE PARAMETER:
Bildfeld (FOV): Der sichtbare Bereich
des Objekts. Dies ist der Objektteil, der
den Kamerasensor ausfüllt.
Arbeitsabstand (WD): Der Abstand
zwischen Vorderkante des Objektivs und
Objekt.
Aufl ösung: Das kleinste aufl ösbare
Detail des Objekts, das vom Bildverarbeitungssystem
unterschieden werden
kann.
Schärfentiefe (DOF): Maximale Objekttiefe,
die scharf erscheint. DOF ist
außerdem die Objektbewegung (vor und
hinter bestem Fokus), die möglich ist,
ohne die benötigte Schärfe zu verlieren.
DOF
FOV
WD
Sensor Size
Resolution
Sensor
Camera
Die folgenden Abbildungen zeigen das horizontale Bildfeld (FOV) im Vergleich
mit dem Arbeitsabstand (WD) für vier verschiedene Sensorgrößen:
⅓ ", 1⁄1,8", ⅔ " und 1". Wenn Sie zuerst die Sensorgröße und dann auf der
Grafi k das horizontale Bildfeld und den Arbeitsabstand auswählen, können
Sie näherungsweise die Brennweite des Bildverarbeitungsobjektivs ermitteln,
das zu Ihrer Anwendung passt.
Überlegungen bei der Auswahl eines Bildverarbeitungsobjektivs:
• Objektive mit längerer Brennweite haben bedingt durch ihr optisches
Design längere Mindestarbeitsabstände. Die Mindestarbeitsabstände
können durch Zwischenringe zwischen Objektiv und Kamera
verkürzt werden, allerdings reduziert sich dabei ggf. die Bildqualität.
• Größere Sensoren ergeben bei gleicher Brennweite des Objektivs größere
Bildfelder. Bei einem Arbeitsabstand von 350 mm hat ein Objektiv von 12 mm
Brennweite bspw. auf einem Sensor mit einer Größe von 2/3 ” ein Bildfeld von
etwa 370 mm, auf einem Sensor von 1” bei gleichem Arbeitsabstand jedoch
ein Bildfeld von etwa 530 mm – dies entspricht einer Vergrößerung von 43%.
• In den Grafi ken sind Lücken vorhanden, die darauf hinweisen, dass ein
passendes Standardobjektiv mit fester Brennweite nicht angeboten wird.
Bspw. ist es unmöglich, mit den verfügbaren Brennweiten bei einem Arbeitsabstand
von 600 mm auf einem Sensor von 2/3 ” ein Bildfeld von
525 mm zu erzeugen. Das Objektiv, das den Anforderungen am nächsten
kommt, hat eine Brennweite von 8,5 mm und müsste einen Arbeitsabstand
von 510 mm haben, um dieses Bildfeld zu erreichen.
*Diese Grafi ken basieren auf den TECHSPEC® Objektiven mit Festbrennweite der C-Serie. Sie können jedoch für alle Objektive verwendet werden und nicht nur für die Objektive der C-Serie.
1276
957
638
319
0
Horizontal FOV (mm, " Sensor)
Horizontal FOV (mm, 1" Sensor)
594
445.5
297
148.5
0
Horizontal FOV (mm, ." Sensor)
700
525
350
175
0
Horizontal FOV (mm, " Sensor)
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
Working Distance (mm)
f=3.5mm
f=16mm
f=4.5mm
f=25mm
f=6mm
f=35mm
f=8.5mm
f=50mm
f=12mm
f=100mm
f=6mm
f=35mm
f=8.5mm
f=50mm
f=12mm
f=100mm
f=16mm f=25mm