התיאום בין עדשות תעשייתיות ומקורות אור

התיאום בין עדשות תעשייתיות למקורות אור ממלא תפקיד קריטי בפיתוח מערכות ראייה ממוחשבת בעלות ביצועים גבוהים. השגת ביצועי הדמיה אופטימליים דורשת יישור מקיף של פרמטרים אופטיים, תנאי סביבה ומטרות גילוי. להלן מספר שיקולים מרכזיים לתיאום יעיל:

א. איזון צמצם ועוצמת מקור האור
הצמצם (מספר F) משפיע באופן משמעותי על כמות האור הנכנסת למערכת.
צמצם קטן (מספר F גבוה, למשל, F/16) מפחית את צריכת האור ודורש פיצוי באמצעות מקור אור בעוצמה גבוהה. יתרונו העיקרי הוא עומק שדה מוגבר, מה שהופך אותו מתאים ליישומים הכוללים עצמים בעלי שינויי גובה משמעותיים.
לעומת זאת, צמצם גדול (מספר F נמוך, למשל, F/2.8) מאפשר כניסת אור רב יותר, מה שהופך אותו לאידיאלי לסביבות עם תאורה חלשה או תרחישי תנועה במהירות גבוהה. עם זאת, בשל עומק השדה הרדוד שלו, חיוני לוודא שהמטרה נשארת בתוך מישור המוקד.

II. צמצם אופטימלי ותיאום מקור אור
עדשות בדרך כלל משיגות את הרזולוציה הטובה ביותר שלהן בצמצם בינוני (קטן בערך סטופ עד שניים מהצמצם המקסימלי). בהגדרה זו, יש להתאים את עוצמת מקור האור כראוי כדי לשמור על איזון חיובי בין יחס אות לרעש לבין בקרת סטייה אופטית.

ג. סינרגיה בין עומק שדה לאחידות מקור האור
בעת שימוש בצמצם קטן, מומלץ לשלב אותו עם מקור אור אחיד ביותר על פני השטח (למשל, מקור אור מחזיר אור מפוזר). שילוב זה מסייע במניעת חשיפה יתר או חשיפה חסרת מקומית, ומבטיח עקביות תמונה בתנאים הדורשים עומק שדה גדול.
בעת שימוש בצמצם גדול, ניתן להשתמש במקורות אור נקודתיים או ליניאריים כדי לשפר את ניגודיות הקצה. עם זאת, יש צורך בהתאמה מדוקדקת של זווית מקור האור כדי למזער הפרעות אור תועה.

IV. התאמת רזולוציה לאורך גל של מקור האור
עבור משימות גילוי מדויקות, חיוני לבחור מקור אור שתואם את מאפייני התגובה הספקטרלית של העדשה. לדוגמה, יש לשלב עדשות אור נראה עם מקורות LED לבנים, בעוד שעדשות אינפרא אדום ישמשו עם מקורות לייזר אינפרא אדום.
בנוסף, אורך הגל של מקור האור הנבחר צריך להימנע מפסי הקליטה של ​​ציפוי העדשה כדי למנוע אובדן אנרגיה וסטייה כרומטית.

V. אסטרטגיות חשיפה לסצנות דינמיות
בתרחישי גילוי במהירות גבוהה, שילוב של צמצם גדול עם זמני חשיפה קצרים הוא לעתים קרובות הכרחי. במקרים כאלה, מומלץ להשתמש במקור אור פועם בתדר גבוה (למשל, אור מהבהב) כדי למנוע ביעילות טשטוש תנועה.
עבור יישומים הדורשים זמני חשיפה ארוכים, יש להשתמש במקור אור רציף ויציב, ויש לשקול אמצעים כגון מסנני קיטוב כדי לדכא הפרעות אור סביבתי ולשפר את איכות התמונה.