Τι είναι η σχετική φωτεινότητα; Πώς ερμηνεύετε ένα γράφημα καμπύλης σχετικής φωτεινότητας;

1.Τι είναι η σχετική φωτεινότητα;

Οι άκρες του αντικειμένου φαίνονται αισθητά πιο σκούρες. Μπορεί αυτό να βελτιωθεί; Σήμερα θα εξετάσουμε αυτήν την παράμετρο—τον σχετικό φωτισμό.

Ορισμός: Η φωτεινότητα είναι ο βαθμός φωτεινότητας που εκδηλώνεται από ένα αντικείμενο ή μια επιφάνεια όταν φωτίζεται από μια πηγή φωτός.

Ο σχετικός φωτισμός αναφέρεται στην αναλογία της φωτεινότητας στην άκρη του οπτικού πεδίου προς τη φωτεινότητα στο κέντρο, εκφρασμένη ως ποσοστό. Είναι μια παράμετρος που χαρακτηρίζει το οπτικό φαινόμενο που προκαλείται από το μπλοκάρισμα ή τη μείωση ενός τμήματος του φωτός που εισέρχεται στον φακό. Στον οπτικό σχεδιασμό, η καμπύλη σχετικού φωτισμού παρέχει μια οπτική αναπαράσταση της φωτεινότητας σε διάφορες θέσεις στο οπτικό πεδίο σε σχέση με το κέντρο.

2.Ποιοι παράγοντες επηρεάζουν τη σχετική φωτεινότητα;

(1)Τέταρτοςpεξουσία τουcΝόμος οσίνης

Η φωτεινότητα στην άκρη του οπτικού πεδίου μειώνεται αναλογικά και αυτό σχετίζεται με την τέταρτη δύναμη του συνημιτόνου της γωνίας θέασης. Ο νόμος του συνημιτόνου στην τέταρτη δύναμη είναι μια σημαντική αρχή που περιγράφει την εξασθένηση της έντασης του φωτός σε διαφορετικές γωνίες και είναι ιδιαίτερα εφαρμόσιμος στην ανάλυση των χαρακτηριστικών ακτινοβολίας σημειακών πηγών ή μικρών πηγών φωτός υπό συγκεκριμένες συνθήκες.

Όταν φως από μια σημειακή πηγή προσπίπτει σε μια επιφάνεια υπό γωνία θ, η ένταση (ή η ακτινοβολία) που δέχεται αυτή η επιφάνεια είναι ανάλογη με το cos⁴θ, δηλαδή, I(θ) = I(0)·cos⁴θ. Όπου:

I(0) είναι η ένταση του φωτός όταν η πηγή φωτός προσπίπτει κάθετα (θ=0°).

θ είναι η γωνία μεταξύ της προσπίπτουσας ακτίνας φωτός και της επιφανειακής καθέτου·

I(θ) είναι η ένταση του φωτός υπό γωνία θ.

Αυτός ο τύπος εξηγεί γιατί κάποια μικρή εστιακή απόστασηΦακοί FAπαρουσιάζουν σημαντική μείωση στη φωτεινότητα στις άκρες. Επειδή οι φακοί μικρής εστιακής απόστασης έχουν συνήθως μεγάλο οπτικό πεδίο, είναι εύκολο να καταλάβουμε από τον παραπάνω τύπο ότι οι άκρες θα γίνουν πολύ πιο σκούρες, ακόμη και χωρίς την επίδραση άλλων παραγόντων.

(2)Βινιετάρισμα

Ορισμένες από τις ακτίνες φωτός μπλοκάρονται από το σώμα του φακού ή από τις άκρες των στοιχείων του φακού, με αποτέλεσμα τη μείωση της φωτεινής ενέργειας που λαμβάνεται στις άκρες του αισθητήρα της κάμερας. Αυτό το φαινόμενο ονομάζεται βινιετάρισμα. Η παρακάτω κινούμενη εικόνα δείχνει οπτικά τον σχηματισμό του βινιετίσματος.

σχετική-φωτεινότητα-01

Ο σχηματισμός του βινιεταρίσματος

Στους πραγματικούς φακούς, λόγω της παρουσίας εκτροπών, μερικές φορές χρειάζεται να μπλοκάρουμε τεχνητά ορισμένες από τις επιβλαβείς οριακές ακτίνες φωτός που επηρεάζουν τον σχηματισμό της εικόνας. Αυτό βελτιώνει την ποιότητα της εικόνας, αλλά αυξάνει επίσης το βινιετάρισμα, το οποίο με τη σειρά του μειώνει τον σχετικό φωτισμό.

(3)Η βάση του φακού και το μέγεθος του τσιπ δεν είναι συμβατά

Όταν ο κύκλος της εικόνας τουφακόςείναι μικρότερο από το διαγώνιο μέγεθος του αισθητήρα, οι άκρες του οπτικού πεδίου θα γίνουν φυσικά πιο σκούρες ή ακόμα και εντελώς μαύρες, οπότε ο σχετικός φωτισμός στις άκρες θα γίνει 0%.

3.Πώς ερμηνεύετε ένα γράφημα σχετικής καμπύλης φωτισμού;

σχετική-φωτεινότητα-02

Χάρτης σχετικής φωτεινότητας

Στην εικόνα, σημείο 1: Οι διαφορετικού χρώματος καμπύλες αντιπροσωπεύουν τη σχετική φωτεινότητα σε διαφορετικές ρυθμίσεις διαφράγματος.

Στην εικόνα, σημείο 2: Ο οριζόντιος άξονας αντιπροσωπεύει τα διαφορετικά ύψη εικόνας του φακού (χρησιμοποιείται λειτουργία ύψους μισής εικόνας, με το κέντρο να είναι 0).

Στην εικόνα, σημείο 3: Ο κατακόρυφος άξονας αντιπροσωπεύει την αριθμητική τιμή της σχετικής φωτεινότητας σε τρία σημεία.

Στην εικόνα, σημείο 4: Αυτό αντιπροσωπεύει το όνομα ή τον αριθμό σχεδίου αυτούφακός.

Σημείο 6 στην εικόνα: Σε ποιο εύρος μήκους κύματος ελέγχθηκε η καμπύλη φωτισμού του φακού;

Παράδειγμα:

Σημείο 5 στην εικόνα: Μετρημένο με φακό 16 mm σε διάφραγμα F1.6 στην περιοχή μήκους κύματος 860nm-900nm, ο σχετικός φωτισμός σε ύψος μισής εικόνας περίπου 3,5 mm είναι περίπου 78% σε σύγκριση με το κέντρο.

Τελικές Σκέψεις:

Συνεργαζόμενοι με επαγγελματίες στην ChuangAn, τόσο ο σχεδιασμός όσο και η κατασκευή γίνονται από μηχανικούς υψηλής εξειδίκευσης. Στο πλαίσιο της διαδικασίας αγοράς, ένας εκπρόσωπος της εταιρείας μπορεί να σας εξηγήσει λεπτομερέστερα συγκεκριμένες πληροφορίες σχετικά με τον τύπο φακού που επιθυμείτε να αγοράσετε. Η σειρά προϊόντων φακών της ChuangAn χρησιμοποιείται σε ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών, από επιτήρηση, σάρωση, drones, αυτοκίνητα έως έξυπνα σπίτια κ.λπ. Η ChuangAn διαθέτει διάφορους τύπους τελικών φακών, οι οποίοι μπορούν επίσης να τροποποιηθούν ή να προσαρμοστούν ανάλογα με τις ανάγκες σας. Επικοινωνήστε μαζί μας το συντομότερο δυνατό.


Ώρα δημοσίευσης: 27 Ιανουαρίου 2026