برای ثبت یک تصویر توسط دوربین لازم است که بازتاب نور محیط بر روی حسگر تصویر دوربین قرار بگیرد. حسگر دوربین های مدار بسته معمولاً کوچکتر از یک سانتی متر مربع است. بدون لنز این حسگر تنها قادربه ثبت یک سانتی مترمربع از تصویر محیط است. وظیفه لنز دریافت نور محیط و متمرکز کردن آن در محدوده حسگر تصویراست.
لنز چیست؟
به مجموعه عدسی هایی از جنس شیشه یا پلاستیک که وظیفه دریافت وارسال نور محیط، بر روی حسگر تصویر را دارند لنز(Lens) می گوییم. لنز ها با استفاده از شکست نور، به تشکیل تصویر بر روی حسگر تصویر کمک می کنند. کیفیت تصویر بیشتر به اندازه حسگر تصویر ، کیفیت عدسی های لنز ، فاصله کانونی و عدد دیافراگم بستگی دارد.
فاصله کانونی
به فاصله بین مرکز نوری و حسگر تصویرِ دوربین، فاصله کانونی می گویند. تغییر فاصله کانونی در زاویه دید و عمق دید تاثیرگذار است. بدین صورت که با کاهش فاصله کانونی، زاویه دید باز تر یا به اصطلاح Wide می شود و هرچه فاصله کانونی را افزایش دهیم زاویه دید کمتری خواهیم داشت.
انواع لنز
لنز ها از نظر فاصله کانونی به سه دسته ثابت یا Fix ، لنزمتغییر تنظیم دستی یا varifocal و لنز متغییر تنظیم خودکار یا motoriz تقسیم می شوند.
لنز ثابت fix
این لنز ها فاصله کانونی ثابتی دارند و زاویه و عمق دید ثابتی ازمحیط به ما می دهند. کاربرد لنز های ثابت در مکان هایی است که نیاز به یک دید کلی بر محیط داریم و جزئیات ریز تصویر از اهمیت کمتری برای ما برخوردار است. لنزهای ثابت از قیمت پایین تری نسبت به لنزهای متغییر برخوردار است و به همین دلیل در پروژه ها درصد بالایی از دوربین ها، دوربین های لنز ثابت هستند.
لنز متغییر تنظیم دستی یا varifocal
در لنز های متغییر بر خلاف لنزهای ثابت، امکان تغییر فاصله کانونی وجود دارد. لنزهای متغییر دارای دو عدد بیشینه و کمینه فاصله کانونی هستند که کاربر می تواند فاصله کانونی خود را بین این دو عدد تغییر دهد. برای تغییر فاصله کانونی اهرمی در لنزهای متغییر دستی تعبیه شده که با چرخاندن اهرم و جابه جایی عدسی ها فاصله کانونی تغییر می کند. اهرم دوم نیز برای تنظیم وضوح تصویر استفاده می شود. این تغییر فاصله کانونی توسط نصاب ، هنگام نصب دوربین ها به صورت دستی انجام می گیرد.
زاویه دید
همان طور که گفتیم تغییرفاصله کانونی باعث تغییر زاویه دید و عمق دید خواهد شد. برای مثال در دوربین های فالکن با لنز متغییر دستی که فاصله کنونی بین عدد 2.8mm تا 12mm متغییر است، زاویه دید ما بین 30 تا 90 درجه و عمق دید ما بین 2.5 تا 10 متر متغییر خواهد بود.
کاربرد لنز متغییر تنظیم دستی varifocal
در مکان هایی مانند درب ورودی، پارکینگ ها که محل عبور و مرور است یا پیشخوان فروشگاه ها،مغازه ها، طلافروشی ها، بانک ها و صرافی ها و … که محل داد و ستد اوراق بهادار است ما نیاز به جزئیات تصویر داریم. با توجه به متغییر بودن فاصله نصب دوربین تا سوژه در هر پروژه، فاصله کانونی مورد نظر متفاوت است. با استفاده از لنز های متغییر دستی می توان فاصله کانونی را طوری تنظیم کرد تا تصویر ما در یک محدود کوچکتر که مد نظر ماست از بیشترین کیفیت تصویر برخوردار باشد. برای این منظور یک دوربین با لنز متغییر بروی ورودی یا پیشخوان تنظیم می کنیم و با افزایش فاصله کانونی زاویه دید کمتر ولی وضوح بالاتری از تصویر خواهیم داشت.
لنز متغییر تنظیم خودکار یا motoriz
لنزهای متغییر خودکار مانند لنز های تنظیم دستی قابلیت تغییر فاصله کانونی را دارند ، با این تفاوت که به جای اهرم از دو موتور DC جهت تنظیم فاصله کانونی و وضوح تصویر استفاده می شود. کاربرد این لنز های در مکان هایی مانند فرودگاه ها یا مراکز مهم نظارتی است که دارای اتاق کنترل و اپراتور برای بررسی دوربین ها هستند. اپراتور ها در صورت نیاز به بررسی جزئیات بیشتر تصاویر و یا تعقیب یک سوژه توسط دوربین ها با تغییر فاصله کانونی و تنظیم وضوح از راه دور، سوژه مورد نظر را دنبال می کنند.
