Tìm hiểu về ống kính trong camera quan sát

Khi chọn mua 1 camera bạn sẽ thấy những thông số nhưng TVL, LUX, Lens…. Có nhiều thông số sẽ khiến bạn không hiểu rõ. Chúng tôi đưa ra các thông số của ống kính để phần nào giúp bạn hiểu và lựa chọn cho mình một camera với ống kính phù hợp vị trí cần lắp đặt.
Ống kính camera quan sát cố định gồm có 2 loại:
Ống kính fix lens: chỉ quan sát rõ trong một khoảng nhất định
Ống kính varifocal lens: quan sát rõ trong phạm vi rộng, và điều chỉnh bằng tay
 Fixed Focal Lens ( ống kính tiêu cự cố định ) 
Ống kính tiêu cự cố định, như tên gọi cho thấy là ống kính cung cấp một độ dài theo chuẩn tiêu cự cố định, nghĩa là đưa ra một góc nhìn không t
hay đổi.(khung hình ảnh ngang và dọc)

Ống kính camera quan sát cố định gồm có 2 loại:
Ống kính fix lens: chỉ quan sát rõ trong một khoảng nhất định
Ống kính varifocal lens: quan sát rõ trong phạm vi rộng, và điều chỉnh bằng tay
 Fixed Focal Lens ( ống kính tiêu cự cố định ) 
Ống kính tiêu cự cố định, như tên gọi cho thấy là ống kính cung cấp một độ dài theo chuẩn tiêu cự cố định, nghĩa là đưa ra một góc nhìn không thay đổi.(khung hình ảnh ngang và dọc)
1,Normal lens : là ống kính bình thường, ống kính bình thường có góc nhìn 30° là góc nhìn tương tự như cách nhìn thấy của đôi mắt bạn. Một ống kính với tiêu cự 8mm dùng trên camera 1/3" hoặc ống kính với tiêu cự có chiều dài 12mm tạo ra một phạm vi-khu vực tương tự như khi nhìn với mắt con người.
2,Wide Angle lens : Ống kính góc mở rộng. Bất kỳ ống kính nào có tiêu cự ngắn hơn chiều dài tiêu cự bình thường (ví dụ như ống kính 4mm, 3.6mm ) đều được gọi là ống kính có "góc mở rộng". Ống kính góc mở rộng có một góc nhìn ít nhất là 90° và có thể cung cấp một phạm vi quan sát rất rộng cho camera quan sát.
3,Telephoto lens : Ống kính nhìn xa. Bất kỳ ống kính nào với chiều dài tiêu cự dài hơn bình thường (ví dụ ống kính 16mm), đều được gọi là "telephoto". Ống kính nhìn xa có một góc nhìn nhỏ và hẹp hơn 20°.
    Với người làm việc chuyên ngành camera quan sátcamera giám sát thì nhận định về tiêu cự của ống kính chính xác sẽ giúp cho công việc tốt đẹp và tránh được những trục trặc không đáng có.
    Những trục trặc có thể hiểu đơn giản như là loại camera quan sát dự tính lắp đặt cho hiện trường, vớiphạm vi quan sát rộng trên 15m hoặc mục tiêu quan sát cách xa trên 12m, nhưng lại đưa loại camera quan sát có ống kính mở rộng 3.6mm vào sử dụng, tất nhiên hình ảnh từ ống kính mở rộng chỉ nhìn bao quát và không cho thấy được rõ bất cứ mục tiêu nào .
    Nhiều trường hợp, loại camera quan sát này không thể thay thế ống kính (hoặc không có ống kính để thay thế) sẽ mang lại sự thất bại không đáng có trong công việc.
    Hình minh họa bên dưới cho thấy, cùng một phạm vi khu vực quan sát không thay đổi khoảng cách từcamera quan sát đến mục tiêu, sử dụng với ống kính tiêu cự khác nhau sẽ áp dụng thích hợp cho các mục tiêu quan sát khác nhau để có hiệu quả nhất.
phạm vi quan sát rộng trên 15m hoặc mục tiêu quan sát cách xa trên 12m, nhưng lại đưa loại camera quan sát có ống kính mở rộng 3.6mm vào sử dụng, tất nhiên hình ảnh từ ống kính mở rộng chỉ nhìn bao quát và không cho thấy được rõ bất cứ mục tiêu nào .
    Nhiều trường hợp, loại camera quan sát này không thể thay thế ống kính (hoặc không có ống kính để thay thế) sẽ mang lại sự thất bại không đáng có trong công việc.
    Hình minh họa bên dưới cho thấy, cùng một phạm vi khu vực quan sát không thay đổi khoảng cách từcamera quan sát đến mục tiêu, sử dụng với ống kính tiêu cự khác nhau sẽ áp dụng thích hợp cho các mục tiêu quan sát khác nhau để có hiệu quả nhất.

      Thông số của bất kỳ loại camera quan sát nào cũng đều có ghi rõ tiêu cự ống kính khi xuất xưởng,  là một trong các thông số bắt buộc phải lưu ý trước khi chọn mua camera quan sát.
Một vài ví dụ áp dụng để chọn ống kính kèm theo khi muốn camera quan sát rõ phạm vi và mục tiêu, nhìn vào bảng thông số tiêu cự ống kính.
CCD 1/3"_____Chiều rộng _____ Khoảng cách___Ống-kính tiêu cự__ Chiều cao
__1/3"---------------- 5 m ----------------6.67 m ------------------4 m------------- 2.16 mm
__1/3"--------------- 12 m --------------16 m --------------------12 m------------- 2.70 mm
__1/3"---------------- 3 m ----------------4 m --------------------- 8 m------------- 7.20 mm
__1/3"---------------- 3 m ----------------4 m -------------------- 12 m----------- 10.80 mm
__1/3"---------------- 3 m ----------------4 m -------------------- 15 m----------- 13.50 mm
__1/3"---------------- 4 m ----------------5.33 m ---------------- 15 m----------- 10.13 mm
__1/3" ----------------7 m ----------------9 m ----------------------9 m------------- 3.47 mm
__1/3" ----------------2.5 m -------------3.30 m -------------------8 m------------- 8.65 mm
 
4, Auto Iris: Thuật ngữ này đề cập đến khả năng của một camera quan sát để mở hoặc đóng mống mắt (cửa chập, màn chập) của ống kính phụ thuộc vào các điều kiện ánh sáng. Cũng giống như mắt người, khi tiếp xúc với ánh sáng, mống mắt (cửa chập, màn chập) đóng cửa để giữ cho khỏi bị mù. Và trong điều kiện ánh sáng thấp, mống mắt (cửa chập, màn chập) mở rộng để cho phép nhiều ánh sáng càng tốt để nhập.
 
5, Varifocal: Ở cấp độ cơ bản nhất, ống kính tập hợp ánh sáng cho Camera quan sát. Hầu hết các ống kính này có một góc nhìn cố định mà không có thể được điều chỉnh. Điều này được biết đến như một ống kính cố định. Một loại cao cấp hơn của ống kính camera giám sát có thể được điều chỉnh để cho phép linh hoạt hơn trong quan điểm rằng camera quan sát nhìn thấy. Đây là loại ống kính được gọi là Varifocal 1 ống kính Varifocal. Nó có thể được "thu nhỏ" trong và ngoài để các giới hạn của thiết kế của ống kính. Một số ống kính được thiết kế cho một phạm vi lớn, trong khi những người khác cho phép chỉ có điều chỉnh nhỏ. "Ống kính có dải tiêu cự"
 
6, Neutral Density Filter : Một vấn đề thường gặp khi cài đặt một camera quan sát Varifocal là vào ban ngày, camera quan sát được tập trung độ nét, nhưng vào ban đêm, camera CCTV có vẻ là tập trung độ nét. Điều này đôi khi được gọi là Focus Shift. Vấn đề này xảy ra bởi vì khi bạn Focus vào các Camera ngoài trời trong ngày, iris tự động là tốt hơn để ngăn chặn một số ánh sáng. Cố gắng focus một camera quan sáttrong điều kiện ánh sáng này sẽ gây ra các hình ảnh được focus vào ban đêm nếu không có ánh sáng hiện tại. Vào ban đêm, Iris là ở vị trí mở cửa hoàn toàn cho phép ánh sáng càng nhiều càng tốt để nhập các CCD. Điều này làm cho hình ảnh để được ra khỏi Focus.
Có bốn giải pháp có thể để vấn đề này tập trung độ nét.
Bạn có thể điều chỉnh Focus trong nhà trước khi lắp đặt bên ngoài. Chọn một đối tượng có khoảng cách xấp xỉ khoảng cách tương tự như đối tượng ngoài trời sẽ làm, sau đó gắn kết các camera quan sát sau khi điều chỉnh Focus hoàn tất.
Các tùy chọn tiếp theo, bạn có thể gắn camera quan sát và đi lại vào ban đêm để tập trung vào camera quan sát trong môi trường ánh sáng yếu.
Phương án 3, bạn có thể thêm hoặc ánh sáng hồng ngoại hoặc ánh sáng tự nhiên để xem camera quan sátđể duy trì một khu vực sáng ánh sáng vào ban đêm.
Cuối cùng, nhiều kỹ thuật camera quan sát sẽ sử dụng một neutral density filter - Bộ lọc tập trung trung lập. Đối với một camera quan sát màu sắc, bạn sẽ sử dụng một bộ lọc ND1, cho camera quan sát màu đen và trắng, bạn có thể chọn một bộ lọc ND3. Bạn sẽ gắn kết các hoạt động ngoài trời Camera, nhưng đặt các bộ lọc mật độ trung tính ở phía trước của ống kính trong khi tập trung các camera quan sát. Điều này sẽ gây ra Iris để mở để bù đắp cho môi trường ánh sáng thấp hơn, nhưng vẫn sẽ cho phép bạn tập trung vào tiêu điểm của bạn.
 
    Thông số ống kính camera quan sát cần quan tâm:
 
Tiêu cự của ống kính được biểu diễn bàng giá trị mi-li-mét (mm) trên thân mỗi ống kính. Mỗi ống kính đều nằm trong một dải tiêu cự nhất định phục vụ các mục đích chụp ảnh nhất định, và khác nhau. 
Kích thước cảm biến
Tiêu cự ống kính
Kiểu Len
Iris
Khẩu độ F-number (F2.0, F1.0, F1.2 … )

Các thông số ống kính camera quan sát
1. Kích thước cảm biến
Cảm biến hình ảnh có các kích cỡ khác nhau, ví dụ như 2/3”, ½”, 1/3”,1/4” và thấy kính được sản xuất phù hợp với các kích thước này. Một lens (ống kính) được sản xuất cho một cảm biến ½” sẽ làm việc được với các cảm biến ½”, 1/3” hay ¼” chứ không thể làm việc được với một cảm biến 2/3”.
Nếu một lens được sản xuất cho một cảm biến nhỏ hơn cảm biến nằm trong một camera quan sát thì hình ảnh thu được sẽ bị “đen góc”. Nếu một lens được làm cho một cảm biến có kích thước lớn, khi đem lắp chocamera quan sát với cảm biến có kích thước nhỏ hơn thì góc quan sát thu được sẽ nhỏ hơn góc quan sát vốn có của lens đó .
 
2. Tiêu cự ống kính F – Focal length
Tiêu cự ống kính là khoảng cách từ ống kính đến cảm biến hình ảnh (tính bằng mm).
Góc nhìn và ống kính của camera quan sát
Thông thường, chúng ta hay nhìn thấy camera quan sát ghi lens 3.6mm hoặc ống kính 3.6mm, 4mm, 4.6mm, 8mm, 16mm… Đây chính là thông số của ống kính camera.
Ống kính (Lens) là thấu kính hội tụ hình ảnh về chip cảm biến hình ảnh. Có nhiều cách phân loại ống kính nhưng thường được phân theo hai loại chính: đa tiêu cự và tiêu cự cố định.
Ống kính có độ dài tiêu cự càng lớn thì quan sát càng xa và góc nhìn của camera quan sát hẹp lại và ngược lại. Ngoài ra góc nhìn của ống kính cũng phụ thuộc vào tiết diện chip cảm biến hình ảnh, tiết diện phổ biến được sử dụng nhiều là 1/3”


Góc nhìn của camera quan sát
Để lựa chọn ống kính cho phù hợp với nhu cầu, cần xác định tầm quan sát và góc nhìn.

BẢNG QUI ĐỔI ỐNG KÍNH ĐỂ XÁC ĐỊNH GÓC NHÌN CỦA CAMERA

Đối tác

CBC GROUP
Theben
foster & freeman
Pyronix
Takex
visonic
Truen