Hvordan bruges (farvede) C-mount objektivfiltre?
Formålet med at bruge (farve) C-mount objektivfiltre er at kunne skabe kontrast mellem farvede dele af et objekt med et monokromt kamera for nemt at kunne registrere og måle den specifikke del af objektet. Derudover bruges (farve)C-mount objektivfiltre til at blokere belysning fra det eksterne miljø. Hvorfor monokromt kamera og ikke farve?
Fordi monokrome kameraer er op til 3 gange mere lysfølsomme og producerer skarpere billeder. (Farve) C-mount objektivfiltre kan anvendes på kameraobjektiver uden væsentligt tab af lys eller billedkvalitet.
Princip for farveobjektivfilter
Brugen af et farveobjektivfilter til at øge kontrasten fungerer efter subtraktionsprincippet. I dette eksempel anvender vi et rødt flaskehætte med et rødt objektivfilter. De røde objektivfiltre gør ikke hætten lysere. I stedet filtreres de komplementære farver og farverne tæt på de komplementære farver fra. Som resultat forbliver de røde nuancer lyse, og de komplementære farvenuancer bliver meget mørke takket være det røde farveobjektivfilter.
Resultatet af et rødt farvefilter
Resultatet af et rødt farvefilter på et monokromt kamera. Vores mål er at skabe tilstrækkelig kontrast mellem røde og blå hætter på en grøn baggrund for pålideligt at identificere hver hætte.
Med et farvekamera har vi god kontrast mellem den røde og blå hætte samt den grønne baggrund. Vi ønsker dog at bruge et monokromt kamera for at øge billedets kontrast, opløsning og lysfølsomhed. Hvis vi kun bruger et monokromt kamera, er der minimal kontrast mellem hætterne og baggrunden. Vi kan nå vores mål om at skabe kontrast ved at tilføje et rødt farvefilter til C-mount objektivet.
Hvordan læser man objektivfiltrenes transmissionsgraf?
Hvert objektivfilter har en transmissionsgraf. Den viser transmissionsmængden i procent for hver lysbølgelængde.
Eksemplet til højre viser transmissionsgrafen for det røde farvefilter. Det anvendelige område for dette rødfarvede filter er 610-648nM.
Det anvendelige område er det lysbølgelængdeområde, hvor transmissionen er over 80 %. Det betyder, at mere end 80 % af det lys, der rammer filteret, passerer igennem og når billedsensoren.
Transmissionsgrafen for objektivfiltre findes på siden for hvert objektivfilter, for eksempel: RØDT smalbåndspasfilter, 630nM spidsbølgelængde,
Hvilket lysfilter er indbygget i et industrielt kamera?
Standard monokrome kameraer har et klart glasfilter. Industrielle farvekameraer har et NIR-blokeringsfilter. Et klart glasfilter lader alle lysbølgelængder passere. Det bruges kun til at beskytte billedsensoren i det industrielle kamera.
NIR-blokeringsfilteret filtrerer bølgelængder over 670 nm fra. Disse er de nærinfrarøde lysbølgelængder (700 til 1000 nm). Dette er meget vigtigt for farvekameraer, fordi de røde, grønne og blå pixels i et farvekamera alle er følsomme over for NIR-lys. Som følge heraf vil der være mindre kontrast mellem de røde, grønne og blå pixels, hvis NIR-lyset ikke filtreres fra.
Sammenfattende kan monokrome kameraer anvendes med NIR-lys og normalt lys.
Industrielle farvekameraer kan kun anvendes med synligt lys. Et industrielt farvekamera kan udstyres med et klart glaslysfilter, så det kan anvendes med NIR-lys. Billedkvaliteten for det industrielle kamera vil forringes.
Sådan monteres et objektivfilter på et C-mount-industrielt kamera
Den nemmeste måde at montere et objektivfilter på et industrielt C-mount-kamera er at skrue det på objektivets filtergevind. Nogle industrielle objektiver har ikke filtergevind. I så fald kan vores særlige C-mount-filter anvendes. Dette objektivfilter monteres i C-mount-fatningen på det industrielle kamera. Det er placeret mellem billedsensoren og objektivet. Derfor påvirker det det industrielle objektivs bageste brændvidde. For at kompensere for lysets påvirkning placeres en 1 mm forlænger ring mellem objektivet og det industrielle C-mount-kamera.