2026-07-30
لنز، پایه لنز، فیلتر مادون قرمز (IR)، تراشه حساس به نور (سنسور)، DSP/ISP (پردازشگر سیگنال)، PCB/FPC (برد مدار چاپی/برد مدار انعطافپذیر)، اینها اجزای اساسی تشکیل دهنده یک ماژول دوربین هستند. زیرمجموعههای داخلی زیادی وجود دارد. اکنون به طور خلاصه این اجزای اساسی را معرفی میکنیم:
لنز دستگاهی است که میتواند سیگنالهای نوری را دریافت کرده و آنها را روی دستگاه حساس به نور CMOS/CCD متمرکز کند.
لنز نرخ نوردهی سنسور را تعیین میکند و اثر کلی آن با یک عدسی محدب مقایسه میشود. به طور کلی، ساختار لنز دوربین از چندین لنز تشکیل شده است که به لنزهای پلاستیکی (PLASTIC) و لنزهای شیشهای (GLASS) تقسیم میشوند. ساختارهای لنز که معمولاً توسط دوربین استفاده میشوند عبارتند از: 1P، 2P، 1G1P، 1G3P، 2G2P، 4G، 8P و غیره. هرچه تعداد لنزها بیشتر باشد، هزینه بیشتر است؛ لنزهای شیشهای گرانتر از لنزهای پلاستیکی هستند، اما اثر تصویربرداری لنزهای شیشهای بهتر از لنزهای پلاستیکی است.
این قسمت لنز را ثابت نگه میدارد و مرکز چرخش برای تنظیم فوکوس لنز است. با چرخاندن لنز، واضحترین تصویر در فاصله کانونی به دست میآید.
فیلتر IR کات یک فیلتر برش مادون قرمز است که بین لنز و سنسور قرار میگیرد. از آنجایی که چشم انسان و سنسور به طول موجهای مختلف نور به طور متفاوتی پاسخ میدهند، چشم انسان نمیتواند نور مادون قرمز را ببیند اما سنسور میتواند آن را حس کند، بنابراین برای مسدود کردن نور مادون قرمز به فیلتر برش IR نیاز است.
طول موجهای مختلف نور در طبیعت وجود دارد. محدوده طول موج نوری که چشم انسان تشخیص میدهد بین 320 نانومتر تا 760 نانومتر است. چشم انسان نور با طول موج بیش از 320 نانومتر تا 760 نانومتر را نمیبیند. جزء تصویربرداری دوربین، CCD یا CMOS، میتواند بیشتر طول موجهای نور را ببیند. به دلیل دخالت نورهای مختلف، انحراف رنگی بین رنگ بازیابی شده توسط دوربین و آنچه که با چشم غیرمسلح دیده میشود وجود دارد. به عنوان مثال، گیاهان سبز خاکستری میشوند، تصاویر قرمز به قرمز روشن تبدیل میشوند، سیاهها بنفش میشوند و غیره. در شب، به دلیل اثر فیلتر کردن فیلتر دو حالته، CCD نمیتواند از تمام نور به طور کامل استفاده کند، نویز برفکی تولید نمیکند و عملکرد آن در نور کم رضایتبخش نیست. برای حل این مشکل، از فیلتر دوگانه IR-CUT استفاده میشود.
فیلترهای دوگانه IR-CUT به مجموعهای از فیلترهای تعبیه شده در مجموعه لنز دوربین اشاره دارد. هنگامی که نقطه سنجش مادون قرمز خارج از لنز تغییرات شدت نور را تشخیص میدهد، فیلتر خودکار سوئیچینگ IR-CUT داخلی بر اساس شدت نور خارجی به طور خودکار سوئیچ میکند تا بهترین اثر تصویر را به دست آورد. به عبارت دیگر، فیلترهای دوگانه میتوانند فیلترها را در طول روز یا شب به طور خودکار سوئیچ کنند، بنابراین صرف نظر از روز یا شب، میتوانید بهترین اثر تصویربرداری را به دست آورید.
سنسور تصویر یک تراشه نیمههادی با میلیونها تا دهها میلیون فتودیود در سطح خود است. فتودیودها هنگام قرار گرفتن در معرض نور، بار الکتریکی تولید کرده و نور را به سیگنالهای الکتریکی تبدیل میکنند. عملکرد آن شبیه به چشم انسان است، بنابراین عملکرد سنسور مستقیماً بر عملکرد دوربین تأثیر میگذارد.
عناصر حساس به نور به دو نوع CCD و CMOS تقسیم میشوند.
DSP: پردازشگر سیگنال دیجیتال DSP (پردازش سیگنال دیجیتال) عملکرد: عمدتاً پارامترهای سیگنال تصویر دیجیتال را از طریق مجموعهای از عملیات الگوریتم ریاضی پیچیده بهینه میکند و سیگنالهای پردازش شده را از طریق USB و سایر رابطها به رایانه شخصی و سایر دستگاهها منتقل میکند؛
ISP: ISP معمولاً برای پردازش دادههای خروجی سنسور تصویر استفاده میشود، مانند AEC (کنترل نوردهی خودکار)، AGC (کنترل بهره خودکار)، AWB (تراز سفیدی خودکار)، تصحیح رنگ، سایهزنی لنز، تصحیح گاما، حذف پیکسلهای معیوب، سطح سیاهی خودکار، سطح سفیدی خودکار و سایر عملکردها.
PCB (برد مدار چاپی)، که به عنوان برد مدار چاپی نیز شناخته میشود، یکی از اجزای مهم صنعت الکترونیک است.
برد مدار چاپی از یک صفحه عایق، سیمهای اتصال و پدهای مونتاژ و لحیمکاری قطعات الکترونیکی تشکیل شده است. این برد دارای دو عملکرد خطوط رسانا و صفحات عایق است. میتواند سیمکشی پیچیده را جایگزین کند و اتصالات الکتریکی بین قطعات مدار را برقرار کند. این نه تنها کار مونتاژ و لحیمکاری محصولات الکترونیکی را ساده میکند، حجم کار سیمکشی را به روشهای سنتی کاهش میدهد و شدت کار کارگران را به میزان قابل توجهی کاهش میدهد؛ همچنین اندازه کل دستگاه را کاهش میدهد، هزینههای محصول را کاهش میدهد و کیفیت و قابلیت اطمینان تجهیزات الکترونیکی را بهبود میبخشد. بردهای مدار چاپی دارای سازگاری محصول خوبی هستند و میتوانند طرحهای استاندارد شده را اتخاذ کنند که برای مکانیزاسیون و اتوماسیون در فرآیند تولید مفید است.
مدار چاپی انعطافپذیر (FPC) یک برد مدار چاپی انعطافپذیر بسیار قابل اعتماد و عالی است که از پلیایمید یا فیلم پلیاستر به عنوان ماده پایه ساخته شده است. این برد دارای ویژگیهای چگالی سیمکشی بالا، وزن کم، ضخامت کم و قابلیت خم شدن خوب است.