Das Auflösungsvermögen bezieht sich auf die minimale Abmessung, die es Ihnen ermöglicht, zwischen zwei benachbarten Punkten auf einem Objekt zu unterscheiden. In diesem Katalog wird grundsätzlich das theoretische Auflösungsvermögen der Zwischenwellenlänge des sichtbaren Lichts von 550nm verwendet. Auflösungsvermögen = 0.61 x λ/NA
Ist ein Maß dafür, wie viele schwarze und weiße Streifen innerhalb von 1mm unterschieden werden können.
Beispiel: 100 Linien/mm bedeutet, dass der Abstand zwischen den schwarzen und weißen Linien jeweils 10μm betragen kann, sodass die Breite der schwarze und weiße Linien jeweils 5μm beträgt.
Die Gesamtzahl an gleich breiten schwarzen und weißen Streifen, die horizontal auf einem Fernsehmonitor ausgelesen werden können. Bei der optischen Auflösungsleistung zählt ein Satz weißer und schwarzer Streifen als ein Streifen, bei TV Block dagegen zählt jeder schwarze und weiße Streifen einzeln, sodass 100 TV Block Streifen jeweils 50 schwarze und weiße Streifen enthalten.
Beispiel: Wenn die horizontale Auflösung 470 TV Blöcke beträgt und die CCD Größe 1/2 (horizontale Abmessung 6.4mm) beträgt, beträgt die erforderliche Auflösungsleistung 1mm ÷ {6.4mm / (470 ÷ 2)} = 36.72 Blöcke/mm.
Zeigt den Helligkeitsunterschied zwischen der Mitte der optischen Achse und der Peripherie des Objektivs an. Der hellste Bereich in der Mitte wird als 100% angegeben. Mit zunehmendem Bildwinkel (Sichtfeld) nimmt im Allgemeinen die Apertureffizienz ab.
Optische Verzeichnung
Bei der Verzeichnung handelt es sich um ein Phänomen, bei dem das Bild an den Rändern beider Seiten schrumpft oder sich dehnt, wodurch Linien, die ursprünglich gerade waren, verzerrt erscheinen. Die Zahlen im Katalog sind die Differenz zwischen den Diagonalmaßen des Idealbildes und des tatsächlichen Bildes, ausgedrückt als Prozentsatz der Diagonalmaße des Idealbildes.
TV Verzeichnung
Dies bezieht sich auf die Verzeichnung des Bildes bei der Anzeige auf einem Fernsehmonitor und ist ein numerischer Wert, der die Verzeichnung in Längsrichtung des Bildes darstellt.
Zeigt den Helligkeitsunterschied zwischen der Mitte und der Peripherie des Bildschirms bei Betrachtung auf einer CCD Kamera oder auf einem Fernsehmonitor durch ein Objektiv. Der Unterschied und Farbfluss zwischen der Mitte und der Peripherie wird als Farbschattierung bezeichnet.
Abhängig von der Wellenlänge des Lichts ändert sich die Abbildungsposition im optischen System. Bei der Bildgebung mit weißem Licht fallen Lichtstrahlen verschiedener Wellenlängen ein, sodass es wahrscheinlich zu Phänomenen wie Farbunschärfen kommt, die sich auf die Auflösungsleistung auswirken. Das Phänomen auf der optischen Achse wird als axiale chromatische Aberration bezeichnet, und die seitliche Unschärfe an der Peripherie wird als laterale chromatische Aberration bezeichnet.
Dieser Wert stellt die Helligkeit eines Objektivs dar und ergibt sich aus der Division der Brennweite des Objektivs durch den Durchmesser der Eintrittspupille (D). Für Unendlichobjektive ersetzen Sie für die Berechnung einfach den Durchmesser der vordersten Linse durch den der Eintrittspupille. FNO= f/D
Die F-Zahl repräsentiert die Helligkeit eines endlichen optischen Systems. Wenn Sie in der Anwendung die optische Vergrößerung (M) nutzen, führt dies zu Verdunklung und der Wert wird größer.
Effektive F-Zahl = (1 + M) x F-Zahl
Ist dieser Wert hoch, zeigt dies größere Helligkeit an und eine gute Auflösungsleistung für Mikroskopobjektive u.ä.. Wenn der Winkel u’ der Winkel ist, den ein Objektpunkt auf der optischen Achse in einem Medium mit dem Brechungsindex n in Bezug auf den Radius der Eintrittspupille und den Brechungsindex n’ einnimmt, dann wird n’ x sin u’ als die bildseitige numerische Apertur NA’ bezeichnet. Die im Katalog aufgeführten Zahlen geben die numerische Apertur NA auf der Objektseite an.
Im Falle eines endlichen Systems besteht ein Zusammenhang mit der effektiven F-Zahl und die Berechnung sieht folgendermaßen aus: NA = M/2 x F, NA’ = 1/2 x F. Die Beziehung zwischen NA und NA’ kann ausgedrückt werden als NA = NA’ x optische Vergrößerung oder NA’ = NA/optische Vergrößerung.
Numerischer Wert, der die Auflösung des optischen Systems angibt. Numerische Darstellung des Kontrastverhältnisses, gemessen anhand eines Schwarz Weiß Auflösungsdiagramms.
Damit ist der Bereich gemeint, in dem das Bild bei Hin und Herbewegung der Bildebene auf der Bildseite nahezu deutlich zu sehen ist.
Der Winkel der beiden Strahlen, die den optischen Mittelpunkt und den Bildbereich (Bild) verbinden, wird Bildwinkel genannt. Selbst wenn das Objektiv die gleiche Brennweite hat, ändert sich der Bildwinkel, wenn sich das Bildformat ändert. Selbst bei gleicher Brennweite gilt: Je größer die CCD Größe, desto größer ist der Bildwinkel und je kleiner das CCD, desto kleiner ist der Bildwinkel.
Bildwinkel = 2 x tan – 1D (Bildgröße) / 2f (Brennweite)
Die maximale, praktisch zulässige Größe der „Unschärfe“ des Bildes, die entsteht, wenn sich das Motiv vom gerade fokussierten Objektpunkt hin und her bewegt, wird als zulässiger Zerstreuungskreis bezeichnet. Der zulässige Bereich in vertikaler Richtung, in dem die Unschärfe den Durchmesser des zulässigen Zerstreuungskreises nicht überschreitet und in dem sich das Motiv bewegen kann, wird als Schärfentiefe bezeichnet. Bei einem CCD Bildgebungssystem ist die Auflösungsleistung der Kamera oder des Monitors (in 1Bit umgerechneter Wert) der Grenzwert, sodass je nach verwendetem System der Schärfentiefewert auch bei gleichem Objektiv variieren kann.
Schärfentiefe = 2 (Durchmesser des zulässigen Zerstreuungskreises x effektive F-Zahl /Vergrößerung 2)
Abstand von der Spitze des Objektivtubus zum Objekt
Abstand vom Objekt zur Bildebene (Bildsensor)
Der Abstand vom Mittelpunkt eines optischen Systems zum Brennpunkt wird Brennweite genannt. Alle optischen Systeme werden auf Basis dieser Brennweite unter Berücksichtigung der Vergrößerung etc. ausgelegt.
Größe des nutzbaren Bildbereichs. Flächensensoren werden in Zoll gemessen und der Durchmesser des Bildkreises ist die diagonale Abmessung des Sensors. Bei Zeilensensoren ist der Durchmesser des Bildkreises die maximal kompatible Bildgröße, ausgedrückt als Größe eines Pixels x Pixelanzahl. Die Optiken in diesem Katalog sind speziell auf die jeweiligen Bildformate Fläche und Zeile abgestimmt.
