Содержание:

1. Введение

2. Параметры объективов для видеокамер

   1. Соответствие между углом зрения и размером сенсора

   2. Фокусное расстояние (Focal Length)

   3. Минимальное расстояние до объекта (Minimum Object Distance = MOD)

   4. Рабочий отрезок и задний фокус (Flange Distance and Back Focal Length)

   5. Совместимость с адаптерами C-mount и CS-mount

   6. Относительное отверстие

   7. Глубина резкости

   8. Диафрагма (автоматическая или ручная)

3. Классификация Ссылки

   1. По типу диафрагмы

   2. По фокусному расстоянию

   3. Трансфокаторы 

4. Ссылки

1. Введение.

Современная видеокамера, предназначенная для CCTV, обладает набором множества важных характеристик и функциональных возможностей. Но их реализация целиком и полностью зависит от того, насколько правильно выбран и настроен объектив.

  Объектив видеокамеры нередко сравнивают с глазами системы, и, несмотря на некоторую штампованность метафоры, по сути, она очень верна. Ведь, как известно, глаз человека осуществляет сбор информации (света), которая передается на сетчатку, где происходит преобразование света в сигналы, передаваемые в мозг. Мозг, в свою очередь, преобразует полученные сигналы в видимое человеком изображение.  Так же как и человеческий глаз, объектив осуществляет сбор информации (света) об окружающих объектах. Эта информация передается сквозь объектив к точке фокуса, где происходит фокусировка света на матрице камеры. Матрица преобразует свет в электрический сигнал для электроники камеры, осуществляющей формирование изображения. 

2. Параметры объективов для видеокамер

Объектив создаёт изображение в форме круга (image circle), а в камерах типа CCTV чувствительный элемент имеет прямоугольную форму (image size), поэтому получается прямоугольное изображение внутри круга (image circle). Отношение горизонтального размера сенсора к вертикальному называется форматным соотношением (aspect ratio) и для стандартной CCTV камеры это соотношение равно 4:3.

Размер сенсора (оптический формат)	Диаметр	По горизонтали	По вертикали
1/4"	4,0 мм	3,2 мм	2,4 мм
1/3"	6,0 мм	4,8 мм	3,6 мм
1/2"	8,0 мм	6,4 мм	4,8 мм
2/3"	11,0 мм	8,8 мм	6,6 мм
1"	16,0 мм	12,8 мм	9,6 мм

2.1 Соответствие между углом зрения и размером сенсора

Камеры с различными размерами сенсоров (такими как 1/4", 1/3", 1/2", 2/3" и 1") и с одинаковым фокусным расстоянием, обладают различными углами зрения. Если объектив предназначен для работы с большим размером сенсора, то он вполне подойдёт и для работы с сенсором меньшего размера. Однако, если объектив предназначен для работы с сенсором формата 1/3", а будет использоваться с сенсором формата 2/3", то у изображения на мониторе будут тёмные углы.

Соотношение между размерами сенсоров таково: 1:0,69:0,5:0,38:0,25. Это означает, что сенсор формата 1/2" - это 50% от сенсора формата 1", сенсор формата 1/2" - это 75% от сенсора формата 2/3", а сенсор формата 1/3" - это 75% от сенсора формата 1/2".

2.2 Фокусное расстояние (Focal Length)

Параллельный пучок света, падающий на поверхность выпуклой линзы, сходится в точке на оптической оси. Эта точка называется фокальной точкой линзы. Расстояние между главной точкой оптической системы и фокальной точкой называется фокусным расстоянием (focal length). Для одиночной тонкой линзы фокусное расстояние - это расстояние от центра линзы до фокальной точки. При увеличении фокусного расстояния возрастает различимость мелких деталей, но уменьшается угол обзора.

Фокусное расстояние объектива указывается в миллиметрах и при прочих равных условиях определяет угол зрения. Более широкий угол обеспечивается меньшим фокусным расстоянием. И наоборот - чем больше фокусное расстояние, тем меньше угол зрения объектива. Нормальный угол зрения ТВ-камеры эквивалентен углу зрения человека, при этом объектив имеет фокусное расстояние, пропорциональное размеру диагонали видео сенсора.

Примерное фокусное расстояние, необходимое для обеспечения угла зрения 30° по горизонтали

Оптический формат	1/2"	1/3"	1/4"
Фокусное расстояние	12 мм	8 мм	6 мм

Объективы принято делить на нормальные, короткофокусные (широкоугольные) и длиннофокусные (телеобъективы).

Объективы, фокусное расстояние которых может изменяться более чем в 6 раз, называются ZOOM-объективами (объективами с трансфокатором). Данный класс объективов применяется при необходимости детального просмотра объекта, удалённого от камеры. Например, при использовании ZOOM-объектива с десятикратным увеличением, объект, находящийся на расстоянии 100 м, будет наблюдаться как объект, удаленный на расстояние 10 м. Наиболее часто используются ZOOM-объективы, оборудованные электроприводами для управления диафрагмой, фокусировкой и увеличением (motorized zoom). Управление камерой, оборудованной таким объективом, оператор может осуществлять удалённо.

2.3 Минимальное расстояние до объекта (Minimum Object Distance = MOD)

Минимальное расстояние до объекта показывает, насколько близко при съёмке объектив можно приблизить к объекту. Это расстояние измеряется от вертекса передней линзы объектива.