Bild 3 | Veränderung der Vergrößerung bei Variation des Arbeitsabstands eines telezentrischen Objektivs. (Bild: Edmund Optics GmbH)
Telezentrische Objektive
Telezentrische Objektive sind in aller Regel für einen bestimmten Arbeitsabstand ausgelegt. Wie bei Festbrennweitenobjektiven lässt sich auch hier durch die Integration einer Flüssiglinse anstelle der Blende ein Fokusmechanismus realisieren, sodass Messungen nun in einem gewissen Arbeitsabstandsbereich durchgeführt werden können. Der Preis für diese Flexibilität liegt allerdings im Mehraufwand bei der Kalibration des Systems, da sich die Vergrößerung des Objektivs, je nach Brechkraft der Flüssiglinse, verändert. Bild 3 zeigt diesen Effekt exemplarisch anhand des 0,37X Objektivs der Mercury-Serie von Edmund Optics. Im spezifizierten Arbeitsabstandsbereich von 84 bis 100mm variiert die Vergrößerung von 0,366X bis 0,380X. Der Effekt ist jedoch in guter Näherung linear und reproduzierbar, sodass eine Kalibration des Messsystems möglich ist.
(Bild: Edmund Optics GmbH)
Fazit und Ausblick
Auch bei der Konzeptionierung anspruchsvoller Anwendungslösungen mit Flüssiglinsen ist mit einem gewissen Aufwand zur Bestimmung der optimalen Parameter zu rechnen. Die direkte Kommunikation mit dem Objektivhersteller und das frühzeitige Testen der Hardware sind hierbei der Schlüssel für eine erfolgreiche Implementierung eines solchen Systems. Sind die idealen Parameter festgelegt und handelt es sich um ein Projekt mit größeren Stückzahlen, kann der Objektivhersteller das mechanische Design der Objektive kundenspezifisch anpassen, um die Integration der Flüssiglinsenobjektive in der Serie zu vereinfachen. Seit August ist übrigens bei Corning Varioptic eine Flüssiglinse mit 5,8mm freier Apertur erhältlich. Insbesondere für Objektive für 2/3″ Sensoren ist dies interessant, da man dort bisher mit den kleineren Flüssiglinsen noch auf vergleichsweise langsamere F-Zahlen (F/4 – F/7) beschränkt war. Abschließend sei auch auf die 2019 initiierte Open Optics Camera Interface (OOCI) Arbeitsgruppe der EMVA verwiesen. Diese arbeitet an einer standardisierten Schnittstelle, welche die Kommunikation zwischen Objektiv und Kamera ermöglichen soll. Neben namhaften Kamera- und Objektivherstellern sind auch die Flüssiglinsenhersteller in die Arbeiten eingebunden.
