光学資料

CCTVレンズの撮像範囲及び焦点距離の求め方

例題 10mの距離にある物体を1/2″カメラにて焦点距離(f)25mmレンズを使用して撮像した場合、その物体の高さ(Y)はいくつになるか？

例題 10mの距離にある高さ3mの物体を1/2″カメラにて撮像する場合、そのレンズの焦点距離(f)はいくつになるか？

モニター倍率及び総合倍率の求め方

モニター倍率

モニターインチ数 × 25.4(1インチ) ÷ カメラ対角イメージサイズ

総合倍率

モニター倍率 × 光学倍率

例題 10mの距離にある高さ3mの物体を1/2″カメラにて撮像する場合、そのレンズの焦点距離(f)はいくつになるか？

フロントコンバータレンズとリアコンバータレンズ

このレンズは単体では使用できず、主レンズと組み合わせて使用するレンズです。 フロントコンバータレンズは主レンズの前側に取り付けて使用し、リアコンバータレンズは主レンズの後側のCマウントに取り付けて使用します。その時、光学的性質が以下のように変化します。

M

主レンズ倍率

NA

主レンズ前側開口数

NA’

主レンズ後側開口数

MI

フロントコンバータレンズ倍率

M2

リアコンバータレンズ倍率

MT

トータル倍率

NAT

前側トータル開口数

NA’T

後側トータル開口数

ラインセンサー イメージサイズ(単位:mm)

結像関係式

f

焦点距離

FF

前側焦点

FF’

後側焦点

H

前側主点

H’

後側主点

P

物点

P’

像点

S

前側主点より物点までの距離

S’

後側主点より像点までの距離

X

前側焦点より物点までの距離

X’

後側主点より像点までの距離

M

倍率

R

分解能

d

被写界深度

R’

撮像素子の分解能(2画素分)

λ

波長

NA

物体側開口数

NA’

像側開口数

• Mが負の場合は倒立実像となり、正の場合は正立虚像となる。
• 一般的なレンズはMが負であり、フロントコンバータレンズ、リアコンバータレンズは正である。
• Mが正のレンズは単体では使用できず、Mが負のレンズと組にして使用する。
• CCTVレンズを倍率Mとして使用する場合のレンズの繰出し量はX’となる。

ディストーション(歪曲収差)

f

焦点距離

FF

前側焦点

FF’

後側焦点

Dの値が正の場合は糸巻型、負の場合は樽型ディストーションとなる。

TVディストーション(D_TV)は光学的ディストーション(D)の1/3以下となることが多い。