光学设计|瑾丽

出现这种情况其实并不难理解。我们现在采用的高清摄像机大多采用的是CMOS芯片，照度性能只能达到0.5Lux。而长焦镜头在焦距变化的过程中，光通量也会随之变化，焦距越长，光通量越差。当焦距拉长到大值时，光通量减到最弱。虽然是白天，但对于摄像机来说，相当于面前被遮挡，只留了很小的孔透过光。在这种情况下，普通高清摄像机就会因为照度不够出现画面质量衰减。解决这种问题可以从两方面入手：

  1、采用针对远距离监控设计的高清摄像机，例如日立公司新推出的KP-HD1005高清SDI摄像机，这种摄像机除了低照度做到0.3Lux的同时，还针对远距离监控领域加入了针对色彩还原和低照度图像增强技术。使得在光通量下降时也能得到清晰的画面。

  2、提高焦距拉长时镜头的光通量。镜头一旦生产出来，光通量的范围即确定下来，不可更改。因此我们必须在选择镜头时挑选那些长焦距时光通量性能较好的产品。根据镜头的光学关系，F(光通量的反比)=f(焦距)/D(镜头前有效口径)。F值是光通量反比，这个值越小，光通量性能越好。那么在f相同的情况下，选择有效口径越大的镜头，得到的画面效果越好。KOWA的镜头设计均采用大口径设计，例如全新设计的750mm的200万像素高清镜头，光学设计，就是采用了104mm的超大前有效口径。在同类产品中，可以给摄像机提供更加棒的通光量性能。

光学系统设计
一、渐晕光学体系通常存在30%~40%的渐晕。假如来自视场中各点的光束彻底充溢孔径光阑而不被光阑周围的孔径所遮挡，则体系没有渐晕。二、视场光阑实际上，全部光学体系的入瞳总有必定巨细，有时乃至很大，因而大多数情况下，led 二次光学设计，某轴外物点的主光线虽不能经过入窗，但该物点发出的一部分可经过入窗进入体系。可以约束大多数光线(平行于轴)空间场的面叫视场光阑。视场光阑经过其前面的光学体系于物空间所成的像为入窗。断定视场光阑的方法是：把体系中除孔径光阑以外的一切光阑经过其前面的光组成像，入瞳中心所对张角成的像所对应的为视场光阑。在物空间，边际主光线与光轴间夹角称为物方半视场角，其巨细是入瞳中心所对入窗张角的一半。与视场共轭的像平面的范围为像场。关于矩形探测器，光学设计，像面不能超过像场(通常为圆形)的内接矩形，即像面对角线应等于像场的直径。三、消杂光阑光学体系的杂光有非成像物体入射的辐射，也有光学零件、机械零件反射和散射的辐射。杂光源大多数处在仪器以外，因而应合理操控镜筒内壁的外表反射。常用的方法是镜筒壁车螺纹并喷褐色无光漆或加杂散光挡板。消杂光阑断定的原则如下：1.探测器探测到的场景越大，则它承受的漫散射就越多，所以挡光罩和透镜镜筒应尽也许远离物场。2.来自黑外表的多重反射能消除漫散射，能阻挠任一光线反射到探测器。3.当光罩尖利的边际会导致光衍射，所以挡光罩的孔径要调节，后边的挡光罩内径应略小。
RGB三种元素颜色的光线在精准的位置上穿过液晶体，这时候每一个液晶体的作用类似于光阀门，控制每一个液晶体中光线的通过与否以及通过光线的多少。三种元素颜色的光线就这样，经过投影仪的镜头准确投射到屏幕上，光学设计工作室，哪一点该是什么颜色、光的强度有多少，都分布的正正好好。就这样，在屏幕上投影组成了与源图像一致的色彩斑斓的图像。普通的LCD投影仪具有色彩好、价格优势和亮度均匀性好等多方面优势，因此目前正在以万元甚至低于万元的价格逐渐普及到家庭和小型商用场所之中。
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