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Serie HF-XA-5M - Tecnologías

La serie HF-XA-5M es compatible con sensores de 2/3” ~ 1,1” y proporciona un alto rendimiento de distancia entre píxeles de 3,45 μm para sensores como IMX250.

La exclusiva “alta resolución 4D” de la lente FUJINON

La “alta resolución 4D” es una característica única de los objetivos FUJINON. Mantiene un rendimiento de alta resolución desde el centro hasta las esquinas de la imagen y también elimina la caída en el rendimiento de resolución que suele producirse con los cambios en la distancia de disparo y el valor de apertura. Esto permite obtener imágenes de alta resolución de forma constante en una amplia gama de condiciones de instalación y disparo.

Esta imagen explica el rendimiento único de alta resolución de las lentes de “alta resolución 4D” de Fujinon.

1. Tecnología de diseño flotante

Minimiza la degradación de resolución, incluso tras reajustar la distancia de enfoque

  • Los objetivos están diseñados para mostrar la mejor resolución a la distancia de enfoque más usada (distancia diseñada). A esa distancia, las aberraciones (franjas coloreadas/desenfoque periférico/distorsión) son corregidas con solvencia.
  • Aunque la tecnología de diseño convencional de objetivos controla de forma óptima la aberración a la distancia diseñada,
  • a otras distancias se producen aberraciones y disminuye la resolución. Concretamente, los objetivos gran angular tenían problemas por su tendencia a la curvatura de campo (desenfoque periférico).
  • En la serie HF-12M ha aplicado la “tecnología de diseño flotante”. Los componentes del objetivo “flotantes” detrás del diafragma se mueven para enfocar, permitiendo que la serie HF-XA-5M mantenga su máxima resolución independientemente de la distancia de enfoque.
[image] Lente con diseño flotante en comparación con la lente convencional: el grupo de enfoque de la lente es diferente

2. Tecnología de ajuste de la excentricidad

Conserva una resolución uniforme en la periferia de la imagen

  • La desalineación del eje de las lentes durante el proceso de fabricación impide lograr el rendimiento previsto. Alinear el eje de las lentes a nivel micrométrico durante el proceso de fabricación es, por ello, crucial.
  • La serie HF-XA-5M presenta una alta resolución uniforme hasta la periferia de la imagen. Los equipos de inspección con tecnología exclusiva de FUJIFILM detectan cualquier desalineación en el eje central de las lentes y alinean toda la construcción del objetivo a nivel micrométrico.
[image] La fabricación de los objetivos de la serie FUJINON HF-XA-5M no presenta desalineación en el interior

Sin desalineación

[image] Los objetivos convencionales presentan desalineación de fabricación en sus lentes interiores

Lentes desalineadas

Objetivos de “alta resolución 4D”

Objetivos para visión artificial general

[photo] Objetivo 4D ampliado en fragmentos de gráfico de texto con una nitidez de imagen muy uniforme incluso a lo largo de los bordes

Imagen de nitidez muy uniforme, también en los bordes.

[photo] Se han ampliado fragmentos de gráfico de texto con resolución degradada a lo largo de los bordes, desde una cámara de visión artificial genérica

La aberración degrada la resolución en los bordes

  • Fujifilm emplea su tecnología de fabricación exclusiva para aplicar la precisión necesaria en la fabricación, desde objetivos broadcast —con máximas exigencias de calidad dimensional y de estabilidad— a objetivos miniaturizados para cámaras de teléfonos móviles.

3. Tecnología de selección del cristal (software de diseño óptico “FOCUS”, original de Fujifilm)

Controla la caída de resolución que causan los cambios del valor de diafragma

  • La aberración cromática lateral (franjas coloreadas) es la causa principal de la caída de la resolución cuando el usuario cambia el valor de ajuste del diafragma. Debido al diferente índice refractivo de las longitudes de onda, la posición de las imágenes difiere a veces según los colores, provocando franjas coloreadas en los bordes del fotograma. Para controlar esta aberración es de gran importancia emplear una correcta combinación de los materiales de cristal. Mientras que los materiales de cristal comunes solo pueden corregir 2 de los colores RGB (rojo, verde, azul), un material de cristal de dispersión ultrabaja permite corregir en gran medida los tres colores.
  • Dado que la serie HF-XA-5M emplea cristales con características de dispersión ultrabaja para controlar la aberración cromática lateral, es capaz de mantener su alta resolución habitual incluso tras cambiar el valor de apertura del diafragma.
  • Fujifilm ha desarrollado su software de diseño original de lentes FOCUS (“Fujifilm Optical Class Library and Utilities System”), que permite decidir qué materiales de cristal son los mejores dentro de la infinita combinación de posibilidades.
[photo] Varias piezas de lentes de cristal y un hombre mirando un ordenador con planos de lentes en la pantalla
  • * Imagen simulada

“Alta resolución 4D”

Este vídeo explica el exclusivo rendimiento de alta resolución 4D de los objetivos FUJINON.

[logo] Alta resolución 4D

[video] Diseño, montaje y tecnología de las lentes 4D FUJINON

FUJINON: tecnología antigolpes y antivibraciones

1. El desplazamiento del eje óptico (desviación de la imagen) es inferior a 10 um.

  • En los objetivos para visión artificial ordinarios, el desplazamiento del eje óptico se produce cuando un golpe mueve el objetivo desde su posición inicial y afecta a la capacidad del objetivo para ofrecer mediciones de máxima precisión.
    Gracias al exclusivo diseño mecánico de Fujifilm*1 y a las prestaciones antigolpes de FUJINON, el desplazamiento del eje óptico es inferior a 10 um*2 aunque se produzcan impactos de hasta 10G*3.
  • *1 Patente solicitada
  • *2 La tolerancia máxima a impactos varía según el modelo
  • *3 Resultados medidos por Fujifilm
[image] Tecnología antigolpes y antivibraciones: puntos verdes agrupados en el interior de las crucetas

El desplazamiento óptico del eje (desviación de la imagen) es inferior a 10 um*3 incluso tras impactos de hasta 10 G*2.

[image] Lente convencional: objetivo con puntos verdes distribuidos alrededor de la retícula

Desplazamiento del eje tras golpes reiterados

2. Se puede usar en entornos con vibraciones fuertes.

  • Los objetivos para visión artificial convencionales tienen problemas de resistencia en entornos de trabajo con vibraciones.
    Sin embargo, las prestaciones antivibración de FUJINON han superado el test de vibraciones definido en IEC60068-2-6. Esta cualidad ayuda a mantener tanto los elementos mecánicos como ópticos en su posición original, manteniendo una resolución impecable.
[photo] Objetivos sometidos a prueba sobre placas en la máquina de vibraciones

[Cumple con IEC60068-2-6]
・ Frecuencia de vibración de 10-60 Hz (amplitud de 0,75 mm),
 60-500 Hz (aceleración de 100 m/s2)
・ Frecuencia de barrido de 50 ciclos

3. Evita el deterioro por envejecimiento y destaca por su comodidad de instalación.

  • El diseño mecánico original de Fujifilm minimiza el uso de pegamentos para evitar el deterioro por envejecimiento que puedan causar la humedad y el calor en las líneas de producción.
  • El mecanismo de regulación variable hace innecesario cambiar las piezas del diafragma y permite una instalación más fácil.

Tecnología antigolpes y antivibraciones

El vídeo explica la función antigolpes y antivibraciones, la supresión del deterioro por envejecimiento y la facilidad de instalación.

[image] Tecnología antigolpes y antivibraciones

[video] Características, función y resultados de pruebas de las lentes de visión artificial antigolpes y antivibraciones

Tecnología de lentes asféricas moldeadas en cristal de alta precisión

Conseguir tamaños pequeños y una baja distorsión a la vez

  • Al diseñar lentes, se logra un tamaño pequeño del cuerpo de la lente reduciendo la cantidad de lentes y creando una imagen doblando abruptamente la luz que entra a la lente.
  • Si las lentes están formadas únicamente por los elementos de vidrio esférico de uso común, la distorsión no se puede controlar. Sin embargo, varias lentes esféricas pueden sustituirse por algunos elementos de lentes asféricas, de modo que la distorsión puede controlarse con mucho menos lentes.
  • Las lentes asféricas requieren máxima precisión en su procesado. FUJIFILM diseña y manufactura sus lentes asféricas dentro de la propia compañía. La minuciosa tecnología de mecanizado de matrices posibilita el procesamiento de precisión requerido en la etapa de diseño y durante la producción en serie.
  • Gracias al uso de lentes asféricas moldeadas en cristal de alta precisión, la serie HF-XA-5M consiguen tamaños pequeños y una baja distorsión.
[photo] Lente circular transparente sobre una superficie a rayas negra y morada

Objetivo de visión artificial con lente asférica

[image] Vista reticulada de un objetivo de visión artificial genérico con lentes esféricas y un objetivo de visión artificial con una lente asférica

* Imagen simulada.

Control de calidad exhaustivo a nivel individual

Vista reticulada de un objetivo de visión artificial genérico con lentes esféricas y un objetivo de visión artificial con una lente asférica

Utilizamos nuestros propios sistemas de inspección y medición para obtener datos cuantitativos del rendimiento de los objetivos. Se proporciona un número de serie para cada objetivo y se realiza la gestión individual para cada objetivo.