Ce este iluminanța relativă? Cum interpretezi un grafic al curbei de iluminanță relativă?

1.Ce este iluminanța relativă?

Marginile obiectului apar vizibil mai întunecate; poate fi îmbunătățit acest lucru? Astăzi vom analiza acest parametru - iluminarea relativă.

Definiție: Iluminanța este gradul de luminozitate manifestat de un obiect sau o suprafață atunci când este iluminată de o sursă de lumină.

Iluminarea relativă se referă la raportul dintre luminozitatea de la marginea câmpului vizual și luminozitatea din centru, exprimat ca procent. Este un parametru care caracterizează fenomenul optic cauzat de blocarea sau reducerea unei porțiuni din lumina care intră în lentilă. În proiectarea optică, curba de iluminare relativă oferă o reprezentare vizuală a luminozității în diferite poziții ale câmpului vizual față de centru.

2.Ce factori afectează iluminarea relativă?

(1)PatruleapputereacLegea osinei

Luminozitatea la marginea câmpului vizual scade proporțional, iar acest lucru este legat de puterea a patra a cosinusului unghiului de vizualizare. Legea puterii a patra a cosinusului este un principiu important care descrie atenuarea intensității luminii la diferite unghiuri și este aplicabilă în special analizei caracteristicilor de radiație ale surselor punctuale sau ale surselor de lumină mici în condiții specifice.

Când lumina provenită de la o sursă punctuală este incidentă pe o suprafață la un unghi θ, intensitatea (sau iradierea) primită de acea suprafață este proporțională cu cos⁴θ, adică I(θ) = I(0)·cos⁴θ. Unde:

I(0) este intensitatea luminii atunci când sursa de lumină este incidentă perpendicular (θ=0°);

θ este unghiul dintre raza de lumină incidentă și normala la suprafață;

I(θ) este intensitatea luminii la unghiul θ.

Această formulă explică de ce o distanță focală scurtăLentile FAprezintă o scădere semnificativă a luminozității la margini. Deoarece obiectivele cu distanță focală scurtă au de obicei un câmp vizual mare, este ușor de înțeles din formula de mai sus că marginile vor deveni mult mai întunecate, chiar și fără influența altor factori.

(2)Vignetare

Unele dintre razele de lumină sunt blocate de corpul obiectivului sau de marginile elementelor lentilei, ceea ce duce la o reducere a energiei luminoase recepționate la marginile senzorului camerei. Acest fenomen se numește vignetare. Animația de mai jos demonstrează vizual formarea vignetării.

Formarea vignetării

În cazul obiectivelor din lumea reală, din cauza prezenței aberațiilor, uneori trebuie să blocăm artificial unele dintre razele marginale dăunătoare ale luminii care afectează formarea imaginii. Acest lucru îmbunătățește calitatea imaginii, dar crește și vignetarea, ceea ce, la rândul său, reduce iluminarea relativă.

(3)Montura obiectivului și dimensiunea cipului sunt incompatibile

Când cercul imaginiiobiectiveste mai mică decât dimensiunea diagonalei senzorului, marginile câmpului vizual vor deveni în mod natural mai întunecate sau chiar complet negre, moment în care iluminarea relativă la margini va deveni 0%.

3.Cum interpretezi o curbă grafică a iluminanței relative?

Harta iluminării relative

În imagine, punctul 1: Curbele de diferite culori reprezintă iluminarea relativă la diferite setări ale diafragmei.

În imagine, punctul 2: Axa orizontală reprezintă diferitele înălțimi ale imaginii lentilei (se folosește un mod de înălțime a imaginii pe jumătate, centrul fiind 0).

În imagine, punctul 3: Axa verticală reprezintă valoarea numerică a iluminării relative în trei puncte.

În imagine, punctul 4: Acesta reprezintă numele sau numărul desenului acestuiobiectiv.

Punctul 6 din imagine: În ce interval de lungimi de undă a fost testată curba de iluminare a lentilei?

Exemplu:

Punctul 5 din imagine: Măsurată cu un obiectiv de 16 mm la o diafragmă F1.6 în intervalul de lungimi de undă 860nm-900nm, iluminarea relativă la o înălțime a jumătății imaginii de aproximativ 3,5 mm este de aproximativ 78% față de centru.

Gânduri finale:

Prin colaborarea cu profesioniștii de la ChuangAn, atât proiectarea, cât și fabricația sunt gestionate de ingineri cu înaltă calificare. Ca parte a procesului de achiziție, un reprezentant al companiei vă poate explica mai detaliat informații specifice despre tipul de lentilă pe care doriți să o achiziționați. Seria de lentile ChuangAn este utilizată într-o gamă largă de aplicații, de la supraveghere, scanare, drone, mașini până la case inteligente etc. ChuangAn are diverse tipuri de lentile finite, care pot fi, de asemenea, modificate sau personalizate în funcție de nevoile dumneavoastră. Contactați-ne cât mai curând posibil.