Der Aufbau eines Objektivs

Autoren: Kyle Firestone,Nicholas Sischka,Lisa Tsang,

Dies ist der Abschnitt 1.1 des Leitfadens zur Bildverarbeitung.

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Ein abbildendes Objektiv für die industrielle Bildverarbeitung kann auch kurz als Bildverarbeitungsobjektiv oder schlicht als Objektiv bezeichnet werden. Der Einfachheit halber verwenden wir in den folgenden Abschnitten nur den Begriff Objektiv.

Abbildung 1: Zeichnung eines Objektivs

Die folgenden Begriffe erklären jeden der charakteristischen Teile eines Objektivs und setzen diese Begriffe in Beziehung zu grundlegenden Eigenschaften von Abbildungssystemen, die im nächsten Abschnitt beschrieben werden.

Fokuseinstellring (Focus Adjustment Ring): Durch Drehen dieses Rings wird die Position des besten Fokus verändert. Der Abstand von der ersten Fläche des Objektivs zum Objekt wird als Arbeitsabstand bezeichnet.

Blendeneinstellring (Iris/Aperture Adjustment Ring): Durch Drehen ändert sich die Größe der Blende im Objektiv und damit die Blendenzahl (f/#). Neben der Steuerung der Gesamtlichtmenge, die durch das Objektiv gelangen kann, hat die f/# viele weitere entscheidende Auswirkungen auf die Objektivleistung.

Feststellschrauben (Thumbscrews): Werden verwendet, um den Fokus und/oder die Blende vorübergehend zu fixieren, um unerwünschte Verstellungen zu verhindern.

Informationen über das Objektiv (Lens Information): Die Objektivinformationen sind auf dem Objektivtubus eingraviert und geben in der Regel die Brennweite, die minimale Blendenzahl, die Produktnummer und den Objektivhersteller an.

Arbeitsabstandsbereich (Working Distance Range): Dies ist der spezifizierte Arbeitsabstandsbereich, über den das Objektiv fokussieren kann. Der Bereich wird manchmal auch als Objektdistanzbereich bezeichnet.

f/#-Markierungen (f/# Tick Marks): Markierungen auf dem Objektivtubus, die angeben, wo der Blendeneinstellring hingedreht werden muss, um das Objektiv bei einem bestimmten Blendenwert zu betreiben.

Filtergewinde (Filter Thread): Hier kann ein Bildverarbeitungsfilter angeschraubt werden, wenn das erste Linsenelement nicht aus dem Objektivtubus herausragt. Wenn das erste Element über den Objektivtubus hinausragt oder wenn es sich um ein Weitwinkelobjektiv handelt, kann ein zusätzlicher Adapter erforderlich sein.

Kameraanschluss (Camera Mount): Hier wird das Objektiv auf die Kamera geschraubt oder montiert. Typische Anschlüsse sind C-Mount, F-Mount, TFL-Mount und S-Mount.

Hinterer Überstand (Rear Protrusion): Dies ist der Objektivteil hinter der Objektivschulter, der in die Kamera hineinragt. Achten Sie darauf, dass IR-Sperrfilter oder die Elektronik im Inneren der Kamera nicht beschädigt werden.

Erste Oberfläche (First Surface): Die erste Oberfläche kann entweder das erste optische Linsenelement sein, das aus dem Linsentubus herausragt, oder der Linsentubus selbst. Der Arbeitsabstand ist definiert als der Abstand von dieser Fläche zum Objekt.

Letzte Oberfläche (Last Surface): Die letzte Oberfläche kann entweder die letzte optische Linse vor dem Sensor oder der Kameraanschluss selbst sein.

Objektivschulter (Lens Shoulder): Dies ist die Fläche des Objektivs, die das Kameragehäuse berührt.

Gesamtlänge (Overall Length): Die Gesamtlänge des Objektivs ist der Abstand von der ersten Fläche bis zur Objektivschulter. Normalerweise wird der Kameraanschluss nicht mit eingerechnet, da er sich in der Kamera befindet.

Auflagemaß (Flange Distance) : Abstand von der Objektivschulter zur Bildebene. Dieser Abstand ist in der Regel für die verschiedenen Anschlussarten standardisiert, um Kompatibilität zu gewährleisten.