적외선 렌즈를 선택할 때 고려해야 할 요소

새로운 적외선 카메라를 개발할 때 엔지니어와 그들의 경영진은 응용 조건, 작업 대역, 최소 해상도, 픽셀 크기, 환경 적응성, 생산성 등의 요소를 고려해야 합니다. 그러나 이러한 요소에 가장 큰 영향을 미치는 요소는 적외선 렌즈입니다.

적외선 렌즈는 적외선 열 화상 카메라의 필수적인 부분입니다. 그 역할은 표적의 적외선 복사를 적외선 탐지기에 모으는 것이다. 광전 변환 및 이미지 처리 후 대비가 좋은 이미지를 형성합니다. 적외선 렌즈의 품질은 적외선 열 화상 카메라의 성능을 크게 결정합니다.

적외선 렌즈 밴드

적외선 열 카메라는 일반적으로 단파, 중파, 장파의 세 가지 대역에서 작동합니다. 일부 특수한 상황에서는 적외선 열 화상 카메라가 여러 대역에서 작동해야 합니다. 적외선 렌즈는 성능을 최적화하기 위해 작업 밴드에 맞게 특별히 설계해야 합니다. 대역마다 사용하는 적외선 렌즈에 사용되는 적외선 재료도 다르다.

적외선 렌즈 초점 거리 및 시야

적외선 렌즈는 일반적으로 초점 거리로 식별됩니다. 초점 거리가 증가하면 렌즈의 시야가 좁아집니다. 반대로 초점 거리가 감소함에 따라 시야가 넓어집니다.

적외선 렌즈는 일반적으로 단일 필드 렌즈, 다중 필드 렌즈 및 연속 줌 렌즈로 나눌 수 있습니다. 적외선 연속 줌 렌즈는 서로 다른 거리 목표를 지속적으로 추적할 수 있기 때문에 많은 분야에서 널리 사용되고 있습니다.

적외선 렌즈의 조리개 수

적외선 렌즈의 F 수에 따라 얼마나 많은 목표물의 복사 에너지가 적외선 카메라에 들어오는지 결정됩니다. F 수가 작을수록 같은 초점 거리에서 적외선 렌즈 크기가 커집니다. 해당 탐지기와 일치할 때 얻은 적외선 복사가 더 크고 적외선 열 화상 카메라의 감도가 더 높습니다.

하지만 무게와 부피에 대한 엄격한 요구가 있는 경우 (예: 드론 광전기 곤돌라) 일부 대형 F 수 적외선 카메라의 응용이 점점 더 보편화되고 있다. MWIR F5.5 장치와 렌즈를 사용하는 소형 전광등이 점점 인기를 끌고 있다.

적외선 렌즈의 필드 깊이

필드 깊이는 렌즈가 초점 거리를 조정하지 않고 명확하게 볼 수 있는 가장 먼 거리와 가장 가까운 거리의 범위입니다. 필드 깊이는 렌즈의 초점 거리, F 수, 이미징 품질 및 설정된 정렬 이미징 거리뿐만 아니라 탐지기의 픽셀 크기와도 관련이 있습니다. 일반적으로 F 수가 클수록 초점 거리가 짧아지고 탐지기 픽셀 크기가 클수록 필드 깊이가 커집니다. 필드 깊이 범위는 정렬 평면에 따라 다릅니다.

렌즈의 최소 이미징 거리와 필드 깊이는 두 가지 다른 개념이다. 최소 이미징 거리는 렌즈가 초점 거리 조정 하에 선명하게 이미징할 수 있는 가장 가까운 거리이다.

적외선 렌즈 이미징 품질

일반적으로 광학 전달 함수, 왜곡 및 점 확산 함수를 사용하여 렌즈의 이미징 품질을 평가합니다. 렌즈의 이미징 품질은 가능한 탐지기의 픽셀 크기와 일치해야 합니다. 일치하지 않을 경우 적외선 열 카메라가 광학적으로 제한되어 있는지 탐지기가 제한되어 있는지 여부를 확인하여 적외선 카메라의 대상에 대한 감지 인식 능력을 결정해야 합니다. 일반적으로 적외선 렌즈 시야 중심의 이미징 품질은 시야 가장자리의 이미징 품질보다 우수합니다.

적외선 렌즈 투과율

대부분의 적외선 재료의 굴절률은 매우 높다. 적외선 렌즈의 렌즈는 적외선 렌즈의 투과율을 높이기 위해 고효율 증투막을 도금해야 한다. 렌즈 중 렌즈 수가 늘어남에 따라 렌즈의 투과율이 점차 낮아진다. 렌즈의 흡수와 남은 반사는 투과율을 낮추는 두 가지 주요 요인이다. 잔여 반사는 간섭을 도입하여 적외선 열 카메라의 감각 효과와 성능에 영향을 줍니다.