Die 5 besten Bildverarbeitungsobjektive für industrielle Anwendungen

Viele der Bildverarbeitungs-Objektivratgeber da draußen machen etwas Ähnliches. Sie listen eine Handvoll Objektive auf, sagen etwas Nettes über jedes und nennen Ihnen nie den Preis, eine Einschränkung oder welches der Autor tatsächlich kaufen würde. Das ist der Leitfaden, den unser eigenes Applikationsteam stattdessen lesen möchte, er nennt also konkrete Empfehlungen, echte Preise, klare Grenzen und eine klare Antwort darauf, wann man nicht ausgeben sollte.

Zunächst: Ja, wir haben hier eine gewisse Voreingenommenheit. Clearview liefert Bildverarbeitungsobjektive von zwei Herstellern, Computar and Kowa, und verfügt über enorme Erfahrung damit. Wir vertreiben beide, haben aber keinen kommerziellen Grund, einen dem anderen vorzuziehen, und jeden Grund, Ihnen gleich beim ersten Mal das richtige Objektiv zuzuordnen. Es gibt viele fantastische Optionen da draußen, über Computar and Kowa hinaus, aber in diesem Blog empfehlen wir das, was wir vorrätig halten, in unserem Insights-Labor testen und unterstützen.

Ein Wort zum Titel. Es gibt kein einzelnes bestes Bildverarbeitungsobjektiv, eine Rangliste von fünf wäre also Theater. Was wir Ihnen sagen können, ist, welches Objektiv bei jeder der fünf Aufgaben, die die industrielle Bildverarbeitung tatsächlich erfüllen soll, am häufigsten gewinnt. Das folgt nun, mit benannten Alternativen und einer Tabelle am Ende, um Ihre Situation in Sekunden einem Ausgangspunkt zuzuordnen. Wenn Sie lieber auf das Lesen verzichten möchten, wendet unser aktualisierter Objektivrechner diese gesamte Logik für Sie an.

Die fünf auf einen Blick

Wie man jedes Objektiv anhand von vier Zahlen beurteilt

Die Brennweite legt Ihr Sichtfeld bei einem gegebenen Arbeitsabstand für Ihre Sensorgröße fest. Reine Geometrie und das Erste, was man berechnet. Der Bildkreis muss den gesamten Sensor abdecken. Ein 2/3-Zoll-Objektiv auf einem 1.1-Zoll-Sensor liefert dunkle, unscharfe Ecken. Das Auflösungsvermögen muss zu Ihren Pixeln passen. Sonys Sensoren der zweiten Generation verwenden 3.45-Mikron-Pixel und die aktuelle Pregius S-Generation geht bis auf 2.74 Mikron herunter, sodass die Objektivklassifizierung mithalten muss, sonst zeichnet die Kamera Unschärfe im Feindetail auf. Die Blende entscheidet, wie viel Licht durchkommt. Ein f/1.4-Objektiv lässt bei gleicher Belichtung viermal so viel durch wie ein f/2.8, auf Kosten der Schärfentiefe. Bringen Sie diese vier in Ordnung, und der Rest ist Geschmackssache.

Die Top 5, nach Anwendung

1. Alltägliche Prüfung: Computar MP2 series

Die meiste industrielle Bildverarbeitung ist nicht glamourös. Vorhandensein und Fehlen, Positionsprüfungen, Zählen, Code-Lesen, auf Sensoren bis etwa 2 Megapixel. Für diese Arbeit hat sich die Computar MP2 series ihren Platz als Standard verdient. Ausgelegt für 1.5 Megapixel, extrem geringe Verzeichnung, f/1.4 bei den meisten Brennweiten und arretierbare Stellschrauben an Fokus und Blende, sodass die von Ihnen freigegebene Einstellung auch die bleibende Einstellung ist. Die Brennweiten reichen von 5mm bis 75mm und das 8mm M0814-MP2 kostet £110 in unserem Shop. Wir verkaufen Ihnen gern etwas Teureres. Für diese Aufgabe sollten Sie uns das nicht erlauben.

Die Einschränkung. 1.5 Megapixel Auflösungsvermögen. Setzen Sie ein MP2 vor einen 5- oder 12-Megapixel-Sensor, und Sie haben für Kameraauflösung bezahlt, die das Objektiv nicht liefern kann.

Wählen Sie anders, wenn. Ihr Sensor über etwa 2 Megapixel liegt oder seine Pixel feiner sind, als das MP2 auflösen kann. Das ist Empfehlung 2.

2. Hochauflösende Prüfung: Computar MPY series

Oberflächenprüfung, Druck- und Etikettenverifizierung, Maßprüfungen an 5- bis 12-Megapixel-Kameras. Hier beginnt die Objektivqualität, die Ergebnisse zu bestimmen. Unsere Wahl ist die Computar MPY2 series. Ausgelegt für 24 Megapixel im 1.1-Zoll-Format, überauflöst sie 12-Megapixel-Sensoren wie den Sony IMX253 und IMX255 bequem und gibt Ihnen Spielraum, falls Sie später auf einen feineren Sensor wechseln. f/2.8 über den gesamten Bereich, 8mm bis 50mm, vibrationsfest bis 5G, in einem kompakten, leichten C-Mount-Gehäuse. Das V1228-MPY2 (12mm) und das V1628-MPY2 (16mm) decken die gängigsten Sichtfelder ab.

Der Kompromiss. f/2.8. Bei kurzen Belichtungszeiten sind Sie auf Ihre Beleuchtung angewiesen.

Wählen Sie die Alternative, wenn. Ihr Sensor 2/3 Zoll misst, wo die Kowa's JC10M series 10 Megapixel aus 2.5-Mikron-Pixeln mit einem Floating-Mechanismus und Breitband-Beschichtungen von VIS bis NIR auflöst. Wenn Sie mehr Licht oder mehr Spielraum auf 1.1 Zoll benötigen, ist die Kowa FC24M series für die 24-Megapixel-Klasse ausgelegt und ihr 35mm öffnet auf f/1.8, mehr als eine volle Blendenstufe schneller als die MPY. Und wenn 12 Megapixel wirklich nicht genügen, deckt die Computar MPT series Formate bis 1.4 Zoll mit einer 45-Megapixel-Klassifizierung ab, gebaut für die große Pregius S-Sensorklasse IMX530, IMX540 und IMX492, sodass eine Kamera und ein Objektiv mehrere ersetzen können. Wenn 12 genügen, bleiben Sie bei der MPY und sparen Sie die Differenz.

3. Raue Umgebungen: Computar MPX series

Vibrationen von Förderbändern, Stöße von Pressen und ständige thermische Zyklen verschieben den Fokus und mindern die Bildqualität lange nach der Inbetriebnahme. Die Computar MPX series ist bereits im Design robust ausgelegt. Ausgelegt für 16 Megapixel auf 2/3 Zoll, Stoß- und Vibrationsfestigkeit bis 10G, ein Floating-Mechanismus, der die Leistung von kurzen bis zu langen Arbeitsabständen hält, und Unterstützung für Pixelgrößen bis herab zu 2 Mikron, in Brennweiten von 8mm bis 75mm. Sie löst das Problem, das Standardobjektive ignorieren, nämlich über Jahre des Dauerbetriebs scharf und ausgerichtet zu bleiben, nicht nur am Tag der Installation.

Wo es Sie kostet. Sie zahlen für Robustheit. Auf einem Prüfstand oder einer sanften Linie liefert Ihnen Empfehlung 2 die Auflösung ohne den Robustheitsaufpreis.

Wählen Sie die Alternative, wenn. die Gefahr nicht die Vibration ist. Kowa baut Spezialausführungen für die Umgebungen jenseits davon, darunter wasserdichte, strahlungsbeständige und IR-korrigierte Ausführungen.

4. Fernsteuerung und automatisierte Umrüstungen: Computar LensConnect series

Ein herkömmliches Objektiv setzt voraus, dass ein Techniker die Kamera physisch erreichen, Fokus und Blende von Hand einstellen, arretieren und weggehen kann. Das funktioniert häufiger nicht, als man denkt. Die Kamera ist an einer unbequemen oder unsicher zugänglichen Stelle montiert. Mehrere Produkte laufen über dieselbe Linie, jedes mit einem anderen Fokus. Oder Sie sind ein OEM, der eine Maschine ausliefert, und wollen nicht, dass der Endkunde die Optik überhaupt berührt. Hier verändert neue Technologie, wie Sie das Problem lösen. Computars LensConnect series motorisiert das Objektiv selbst, mit Fernsteuerung von Fokus, Blende und Zoom bei varifokalen Modellen, alles über eine einzige USB-Verbindung, die das Objektiv auch mit Strom versorgt, mithilfe von Plug-and-Play-Software für Windows oder Linux. Schrittmotoren sorgen für präzise, wiederholbare Positionierung, und ein Floating-Fokus-Design hält die Auflösung von nah bis fern. Die Modelle mit fester Brennweite decken 8mm bis 50mm für 12-Megapixel-Sensoren ab, die varifokalen Modelle umspannen 4mm bis 96mm über drei Bereiche, und es gibt sogar eine telezentrische Version mit festen Vergrößerungen von 0.25x bis 2.0x, die ihre Telezentrizität beibehält, während sich der Fokus bewegt. Der Punkt ist größer als jedes einzelne Modell. Das Objektiv ist nicht mehr eine Komponente, die ein Techniker einmal mit einem Inbusschlüssel einstellt, sondern wird Teil des Automatisierungssystems, mit Einstellungen, die Sie in einem Produktrezept speichern und beim Umrüsten abrufen können.

Der Kompromiss. Kosten und Komplexität. Ein motorisiertes Objektiv kostet mehr als ein festes manuelles und fügt Ihrer Anlage Software und eine USB-Verbindung hinzu. Wenn die Kamera leicht erreichbar ist und sich die Einstellungen nie ändern, zahlen Sie für eine Steuerung, die Sie nicht nutzen werden.

Wählen Sie anders, wenn. die Kamera dauerhaft fixiert, zugänglich ist und ein einziges Produkt fährt. Ein gutes herkömmliches Objektiv für den Sensor ist günstiger und einfacher, und dieses Budget gehört in Empfehlung 2. Und wenn Sie wirklich Maßprüfung mit engen Toleranzen benötigen, ist ein dediziertes telezentrisches Objektiv mit kollimierter Hintergrundbeleuchtung nach wie vor das richtige Messinstrument, mit oder ohne LensConnect.

5. Nicht sichtbare Prüfung: Kowa SWIR- und VIS-SWIR-Objektive

Ein Teil der wertvollsten industriellen Prüfung findet bei Wellenlängen statt, die Sie nicht sehen können. Siliziumdefekte in Solarzellen, Lebensmittelqualitätsprüfung, Kunststoff- und Abfallsortierung. Dieser Platz gehört Kowa. Seine SWIR-Objektive halten eine hohe Transmission von 800nm bis 1900nm, und die VIS-SWIR-Ausführungen decken 450nm bis 2000nm ab und minimieren dabei die Fokusverschiebung über das gesamte Band, genau das, was SWIR- und Hyperspektralkameras brauchen. Wir haben einen vollständigen Auswahlleitfaden für SWIR-Objektive veröffentlicht, falls das Ihre Welt ist.

Die Einschränkung. Spezialoptik für Spezialkameras. Wenn Ihre Anwendung im sichtbaren Licht lebt, ist dieser Platz nichts für Sie.

Wählen Sie die Alternative, wenn. Sie korrigierten Fokus vom sichtbaren bis in den SWIR-Bereich in einem einzigen Objektiv für Multiband-Arbeit benötigen. Computars ViSWIR Hyper APO-Reihe korrigiert die Fokusverschiebung von 400nm bis 1700nm, und wir behandeln sie zusammen mit Kowa im selben Leitfaden.

Was sich ändert, wenn die Linie schneller wird

Jede obige Empfehlung gilt auch bei Geschwindigkeit, aber die Rechnung wird enger. Kurze Belichtungszeiten frieren die Bewegung ein, und kurze Belichtungszeiten entziehen dem Sensor Licht, sodass die Blende sich öffnen muss. Für Hochgeschwindigkeitsaufnahmen ist f/1.4 bis f/2.8 der Arbeitsbereich, und jede Blendenstufe halbiert das Licht. Eine offene Blende verringert die Schärfentiefe, sodass die Beleuchtung stärker arbeiten muss. Und eine schnelle Linie ist meist eine vibrierende Linie, und genau dort hören die 5G-Klassifizierung der MPY und die 10G-Klassifizierung der MPX auf, Prospektzahlen zu sein. Wenn Ihre Belichtungszeiten in Mikrosekunden gemessen werden, stellen Sie die Blende neben das Auflösungsvermögen an die Spitze Ihrer Kriterien und lassen Sie den Rechner beides prüfen.

Ordnen Sie Ihre Situation einem Ausgangspunkt zu

Warum wir zwei Objektivhersteller führen

Wenn ein einziger Hersteller das beste Objektiv für jede Anwendung machte, bräuchten wir nur einen. Das tun sie nicht. Computar gibt uns die tiefste Leiter an festen Brennweiten, vom £94-Alltags-Arbeitspferd bis zum 45-Megapixel-Großformat, dazu die robuste Reihe und die motorisierte LensConnect series. Kowa gibt uns außergewöhnliches Glas auf 2/3 Zoll, die schnellste Blende in unserem hochauflösenden Bereich, die Umgebungsspezialausführungen und ein nicht sichtbares Portfolio, das weit über jeden standardmäßigen sichtbaren Bereich hinausgeht. Zusammen decken die 221 Objektive, die wir vorrätig halten, jede industrielle Anwendung ab, die wir lösen sollen, und wir können nach Eignung statt nach Katalogtreue empfehlen. Wo keines passt, sagen wir Ihnen auch das.

Die vier häufigsten Objektivfehler

Ein Objektiv mit niedriger Auflösung an einer hochauflösenden Kamera. Ein 1.5-Megapixel-Objektiv an einer 12-Megapixel-Kamera bedeutet, dass der Sensor Details aufzeichnet, die die Optik nie aufgelöst hat. Sie haben für Auflösung bezahlt, die Sie nicht nutzen können.

Die falsche Sensorabdeckung. Ein 2/3-Zoll-Objektiv auf einem 1-Zoll-Sensor liefert dunkle Ecken und unscharfe Ränder. Erreichen oder übertreffen Sie stets das Sensorformat und prüfen Sie den Bildkreis, nicht nur das plakative Format.

Die Blende ignorieren. Ein auf f/4 begrenztes Objektiv kann an einem stillstehenden Teil wunderbar aussehen und dann bei einer kurzen, bewegungseinfrierenden Belichtung dem Sensor Licht entziehen. Wo Belichtungszeiten knapp sind, achten Sie auf f/1.4 bis f/2.8.

Das alte Objektiv beim Kamera-Upgrade behalten. Der Wechsel von einer 2-Megapixel-Kamera zu einer 12-Megapixel-Kamera unter Beibehaltung desselben Objektivs ist eine der schnellsten Arten, ein Kamerabudget zu verschwenden. Der neue Sensor ist meist größer und immer feiner gerastert, sodass das alte Objektiv in beiderlei Hinsicht zum Engpass wird. Unser Leitfaden zu Bildverarbeitungskameras 2026 behandelt, wie Sensorwahl und Optik zusammenwirken.

Finden Sie das richtige Objektiv in unter einer Minute

Alles Obige ist die Logik. Sie über einen Katalog von Hunderten Objektiven anzuwenden, ist der langsame Teil, und genau dafür haben wir unseren Bildverarbeitungs-Objektivrechner neu aufgebaut. Der aktualisierte Rechner enthält die vollständige optische Spezifikation für alle 221 Computar- und Kowa-Objektive, die wir vorrätig halten. Geben Sie ihm Ihren Arbeitsabstand und das benötigte Sichtfeld an und beschreiben Sie dann Ihre Kamera, wie es Ihnen passt. Geben Sie die Sensordaten manuell ein, wählen Sie eine Kamera aus der Clearview-Reihe oder wählen Sie das Sensormodell selbst. Er berechnet die Brennweite, prüft bei jedem Objektiv die Bildkreisabdeckung, das Auflösungsvermögen auf Pixelebene und den minimalen Objektabstand und liefert eine geordnete Auswahlliste mit einem direkten Link zu jedem Produkt. Was früher einen Nachmittag mit Datenblättern dauerte, dauert jetzt unter einer Minute, und für kritische Anwendungen bestätigen unsere Ingenieure die Wahl im Insights-Labor, bevor Sie sich festlegen.

Nicht sicher, welches Objektiv das richtige ist?

Testen Sie den aktualisierten Clearview Objektivrechner: clearview-imaging.com/pages/machine-vision-lens-calculator

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Oder sprechen Sie mit unserem Engineering-Team: info@clearview-imaging.com | +49 89 12085456

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