¿Cuál es la óptica de una cámara?

Problema de física de las lentes de cámara

Imaging Source ofrece ópticas de visión artificial perfectamente adaptadas a cada cámara industrial de su amplia cartera. Ya sean objetivos de montura C con el máximo rendimiento de imagen, objetivos macro de enfoque fijo o incluso objetivos M12 de bajo coste.

Se pueden realizar soluciones de visión optimizadas en cuanto a costes con cámaras que utilizan un sensor pequeño y objetivos con montura CS. Estos objetivos asequibles tienen una distancia focal de brida más corta, lo que permite que ocupen menos espacio. Al mismo tiempo, la apertura de un objetivo con montura CS puede ajustarse, lo que aumenta la flexibilidad general del sistema.

Para las aplicaciones de visión que requieren imágenes de alto rendimiento, recomendamos los objetivos con montura C. Estos objetivos para cámaras industriales suelen estar compuestos por más elementos ópticos, lo que permite una resolución óptima de los nuevos sensores de mayor tamaño con una mejor corrección de las aberraciones comunes de los objetivos.

Debido a sus componentes ópticos más pequeños y a su sistema de enfoque más sencillo, los objetivos M12 son también más baratos que los objetivos con montura C/CS. Cuando se utilizan con cámaras con montura CS, los objetivos M12 también pueden proporcionar FOVs súper gran angulares.

Lentes de cámara

La óptica adecuada puede calcularse mediante fórmulas sencillas. Sin embargo, los resultados calculados sólo representan valores aproximados, ya que se toma como base un sistema de lentes simple. En la práctica, sin embargo, interactúan entre 4 y 7 lentes (grupos) para que la imagen esté lo más libre de errores posible. No obstante, los cálculos sencillos son lo suficientemente precisos la mayoría de las veces para calcular la distancia de trabajo con una precisión de varios milímetros o centímetros en función del campo de la imagen.

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Los parámetros más importantes para el cálculo son el campo de imagen, el tamaño del sensor, la distancia de trabajo y la distancia focal de la óptica. Los dos primeros valores, sin embargo, están definidos en su mayoría por la aplicación, de modo que sólo hay que calcular la distancia de trabajo para una determinada distancia focal, o viceversa.

El tamaño de la imagen y’ está definido por el sensor de la cámara, es decir, no debe calcularse la mayoría de las veces. Las medidas se dan en su mayoría en pulgadas, pero no son valores en pulgadas reales, sino equivalentes a los de las cámaras de tubo históricas con un diámetro exterior del tubo de vidrio de 1 pulgada.

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Óptica de la física de la cámara

Un objetivo de cámara (también conocido como lente fotográfica u objetivo fotográfico) es una lente óptica o un conjunto de lentes que se utiliza junto con el cuerpo y el mecanismo de una cámara para obtener imágenes de objetos en una película fotográfica o en otros medios capaces de almacenar una imagen química o electrónicamente.

No hay grandes diferencias de principio entre un objetivo utilizado para una cámara fotográfica, una cámara de vídeo, un telescopio, un microscopio u otro aparato, pero los detalles de diseño y construcción son diferentes. Un objetivo puede estar fijado permanentemente a una cámara o puede ser intercambiable con objetivos de diferentes distancias focales, aperturas y otras propiedades.

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Aunque en principio basta con una simple lente convexa, en la práctica se necesita una lente compuesta formada por varios elementos ópticos para corregir (en la medida de lo posible) las numerosas aberraciones ópticas que se producen. Cualquier sistema de lentes presenta algunas aberraciones. La tarea del diseñador de objetivos es equilibrarlas y producir un diseño adecuado para el uso fotográfico y, posiblemente, para la producción en masa.