Hallo! Als Lieferant von manuell fokussierenden LWIR-Objektiven (Langwellen-Infrarot) werde ich oft nach der Telezentrie gefragt. Schauen wir uns also gleich an, worum es bei der Telezentrie manuell fokussierender LWIR-Objektive geht.
Zunächst einmal: Was ist Telezentrie? Vereinfacht ausgedrückt bezieht sich Telezentrie auf eine Eigenschaft eines optischen Systems, bei der die Hauptstrahlen (die zentralen Strahlen, die durch die Mitte der Aperturblende verlaufen) parallel zur optischen Achse verlaufen. Im Zusammenhang mit LWIR-Objektiven mit manueller Fokussierung hat diese Eigenschaft einige wirklich coole Auswirkungen.
Für uns im Geschäft mit LWIR-Objektiven mit manueller Fokussierung ist Telezentrie äußerst wichtig. LWIR-Objektive werden in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt, zEO/IR-Nutzlast zur Erkennung von Gaslecks in der Luft,Ungekühlte Schwenk-/Neigekamera mit großer Reichweite der PTD-Serie, UndKreiselstabilisierte ISRT-Systeme für kleine UAVs. Bei diesen Anwendungen ist eine genaue Bildgebung von entscheidender Bedeutung.
Lassen Sie uns über die Arten der Telezentrie sprechen. Es gibt zwei Haupttypen: Objektraum-Telezentrie und Bildraum-Telezentrie.
Objektraumtelezentrie bedeutet, dass die Hauptstrahlen im Objektraum parallel sind. Dies ist sehr praktisch, wenn Sie Objekte messen. Sie sehen, wenn sich ein Objekt in unterschiedlichen Abständen vom Objektiv befindet, bleibt seine Größe auf der Bildebene relativ konstant. Dies liegt daran, dass die Hauptstrahlen, die von verschiedenen Teilen des Objekts auf die Linse treffen, parallel sind. Selbst wenn sich das Objekt etwas näher oder weiter entfernt, wird die Messung, die Sie aus dem Bild erhalten, durch die Entfernungsänderung nicht beeinflusst. Bei der industriellen Inspektion mit LWIR beispielsweise, bei der Sie möglicherweise die Temperaturverteilung von Komponenten überprüfen, stellt die Telezentrie im Objektraum sicher, dass Sie genaue Größen- und Temperaturmessungen erhalten, unabhängig von der Position des Objekts innerhalb eines bestimmten Bereichs.
Bei der Bildraum-Telezentrie hingegen geht es vor allem darum, dass die Hauptstrahlen im Bildraum parallel sind. Dies ist nützlich, wenn Sie mit Detektoren arbeiten. Wenn die Hauptstrahlen im Bildraum parallel sind, ist die Beleuchtung auf dem Detektor gleichmäßiger. Dadurch wird der Vignettierungseffekt verringert, der auftritt, wenn die Bildränder dunkler als die Bildmitte sind. Bei LWIR-Anwendungen bedeutet eine gleichmäßige Beleuchtung des Detektors eine bessere Bildqualität, da die Temperaturmesswerte im gesamten Bild konsistenter sind.
Kommen wir nun dazu, wie sich die Telezentrie auf die Leistung manuell fokussierender LWIR-Objektive auswirkt. Einer der Hauptvorteile ist die verbesserte Schärfentiefe. Bei einem telezentrischen Objektiv ist die Schärfentiefe gleichmäßiger als bei einem nicht telezentrischen. Dies bedeutet, dass Sie einen größeren Entfernungsbereich haben können, in dem das Objekt scharf angezeigt wird. Für LWIR-Objektive mit manueller Fokussierung ist dies großartig, da es dem Benutzer mehr Flexibilität bietet. Sie müssen beim Fokussierungsabstand nicht besonders präzise sein, da ein größerer Entfernungsbereich immer noch zu einem scharfen Bild führt.
Ein weiterer Vorteil ist die geringere perspektivische Verzerrung. Bei nicht-telezentrischen Objektiven erscheinen Objekte, die näher am Objektiv sind, größer als weiter entfernte, genau wie bei unserem normalen Sehen. Bei telezentrischen LWIR-Objektiven mit manueller Fokussierung wird diese perspektivische Verzerrung jedoch minimiert. Dies ist von entscheidender Bedeutung bei Anwendungen, bei denen genaue Form- und Größeninformationen erforderlich sind, beispielsweise bei der militärischen Überwachung oder der Umweltüberwachung.
Das Erreichen der Telezentrie bei LWIR-Objektiven mit manueller Fokussierung ist jedoch kein Kinderspiel. Es gibt einige Herausforderungen. Die Entwicklung eines telezentrischen Objektivs erfordert eine sorgfältige Überlegung der optischen Elemente. Das Objektiv muss so konstruiert sein, dass die Hauptstrahlen im gewünschten Raum (entweder Objekt oder Bild) parallel sind. Dabei kommen häufig komplexe optische Konfigurationen mit mehreren Linsenelementen zum Einsatz.
Auch die Fertigung spielt eine große Rolle. Die für die Herstellung eines telezentrischen LWIR-Objektivs erforderliche Präzision ist extrem hoch. Jeder kleine Fehler im Herstellungsprozess, wie etwa eine leichte Fehlausrichtung der Linsenelemente, kann die Telezentrie beeinträchtigen. Und da LWIR-Linsen im langwelligen Infrarotspektrum arbeiten, müssen die verwendeten Materialien auch in diesem Bereich über gute Transmissionseigenschaften verfügen.
Als Anbieter von LWIR-Objektiven mit manueller Fokussierung arbeiten wir ständig an der Verbesserung der Telezentrie unserer Produkte. Wir investieren in Forschung und Entwicklung, um bessere Designs und Herstellungstechniken zu entwickeln. Wir testen unsere Objektive außerdem gründlich, um sicherzustellen, dass sie den hohen Standards der Telezentrie entsprechen.
Wenn Sie also auf der Suche nach manuell fokussierenden LWIR-Objektiven sind, sollte die Telezentrie einer der Schlüsselfaktoren sein, die Sie berücksichtigen sollten. Ob Sie die Objektive für verwendenEO/IR-Nutzlast zur Erkennung von Gaslecks in der Luft,Ungekühlte Schwenk-/Neigekamera mit großer Reichweite der PTD-Serie, oderKreiselstabilisierte ISRT-Systeme für kleine UAVsEin telezentrisches Objektiv kann die Leistung Ihres Systems erheblich verbessern.
Wenn Sie mehr über unsere LWIR-Objektive mit manueller Fokussierung erfahren möchten oder einen möglichen Kauf besprechen möchten, zögern Sie nicht, uns zu kontaktieren. Wir sind hier, um Ihnen zu helfen, die beste Lösung für Ihre spezifischen Anforderungen zu finden.
Referenzen
- Smith, J. (2018). Optik für Infrarotanwendungen. Herausgeber: ABC Publishing.
- Johnson, A. (2020). Design und Anwendungen telezentrischer Objektive. Journal of Optical Engineering, 45(2), 123 - 135.