لماذا تصبح Dashcam الخاصة بك "أعمى" في الصيف؟ نظرة عميقة على إلغاء التركيز الحراري للعدسة

تصور هذا السيناريو:

إنه يوم صيفي حارق، درجة الحرارة 35 درجة مئوية (95 درجة فهرنهايت) في الظل. يمكنك ركن سيارتك في مكان مفتوح لتناول الغداء. عندما تعود، تجد خدشًا جديدًا على ممتص الصدمات الخاص بك. أنت تقول للسائق الآخر بثقة: "اهدأ، لدي كاميرا قيادة. دعنا نلقي نظرة على اللقطات."

ولكن عند تشغيل الفيديو، تتجمد.اللقطات غير واضحة، كما لو أنها تم تصويرها في غرفة بخار. لا يمكنك قراءة لوحة الترخيص، ويبدو العالم كله وكأنه قد تعرض لمرشح ضبابي ثقيل.

قد يكون رد فعلك الأول هو إلقاء اللوم على الشركة المصنعة: "لقد دفعت مقابل 4K! لماذا تعتبر الجودة سيئة عندما أحتاج إليها بالفعل؟"

لا تحطم جهازك حتى الآن. قد لا تكون مشكلة بكسل. من المحتمل أنك واجهت "Summer Killer" للبصريات:إلغاء التركيز الحراري.

واليوم، وبالاعتماد على خبرتي البالغة 10 سنوات في مجال التكنولوجيا، سأقوم بتحليل الفيزياء التي تقف وراء هذه الظاهرة وأكشف بعض أسرار الصناعة.

I. ما هو "إلغاء التركيز الحراري"؟ (قياس درجة حرارة العدسة)

ببساطة، يحدث "إلغاء التركيز الحراري" (أو التحول الحراري) عندما تفقد عدسة الكاميرا التركيز بسبب الحرارة.

فكر في عدسة Dashcam باعتبارهاعين الإنسانومستشعر الصورة مثلشبكية العين. في عالم مثالي، يمر الضوء عبر العدسة ويركز بشكل حاد على المستشعر (شبكية العين).

ومع ذلك، تعيش كاميرات Dashcam في بيئة وحشية. تحت أشعة الشمس المباشرة في الصيف، يمكن أن ترتفع درجة الحرارة خلف الزجاج الأمامي بسهولة70 درجة مئوية أو حتى 80 درجة مئوية (176 درجة فهرنهايت).

في ظل حالة "الشواء" هذه، تخضع مكونات العدسة لتغيرات فيزيائية. تتغير نقطة التركيز — إما للأمام أو للخلف. إذا ابتعدت هذه النقطة البؤرية عن سطح المستشعر ولو بمقدار قليلميكرون(أرق من الشعرة)، تتحول صورتك "4K HD" على الفور إلى فوضى ضبابية.

ثانيا. الجاني: الحرب بين "الزجاج" و"البلاستيك"

لماذا يتحول التركيز؟ السبب الأساسي هوالتمدد الحراري والانكماش. لكن السؤال الحقيقي هو:مما تتكون عدستك؟

في مجال التصنيع البصري، هناك نوعان من اللاعبين الرئيسيين:زجاجوالراتنج (البلاستيك).

1. معامل التمدد

هنا يأتي مصطلح تقني قليلا:معامل التمدد الحراري الخطي.

• زجاجهو النوع "الرائع والهادئ والمجمع". إنه مستقر حرارياً ويتوسع قليلاً عند تسخينه.

• بلاستيكهو النوع "المثير". عندما يصبح ساخنا، فإنه يتوسع بشكل ملحوظ.

إذا أرادت الشركة المصنعة لكاميرات السيارة خفض التكاليف، فربما استخدمتجميع البلاستيكعدسة أو أهجين من الزجاج والبلاستيك (G+P).

عندما ترتفع درجة الحرارة، تصبح العدسات البلاستيكية أكثر سمكًا، ويتغير انحناءها، وحتى معامل انكسارها (مدى انحناء الضوء) يتغير. إنه مثل ارتداء النظارات الطبية التي يبلغ حجمها 2.0 ديوبتر، ولكن عندما يصبح الجو حارًا، يتغير تلقائيًا إلى 1.5. حظا سعيدا في رؤية واضحة مع هؤلاء.

2. خيانة برميل العدسة

انها ليست مجرد الزجاج. إنه الحامل أيضًا. البرميل العدسة(أو الحامل) يحمل عناصر العدسة في مكانها. إذا كان البرميل مصنوعًا من البلاستيك الرخيص، فإنه يتمدد عند تسخينه. يؤدي هذا إلى سحب العدسة فعليًا بعيدًا عن المستشعر. في مجال البصريات، يعد هذا التغيير البسيط في المسافة أمرًا مدمرًا لجودة الصورة.

سر الصناعة:تتم معايرة العديد من كاميرات Dashcam الرخيصة التي تدعي أنها "HD" بشكل مثالي في درجة حرارة الغرفة (25 درجة مئوية). ومع ذلك، إذا قمت بإخضاعها لاختبار التقادم عند درجة حرارة 60 درجة مئوية، فغالبًا ما تنخفض دقتها بنسبة 50% أو أكثر. إنهم حرفيًا "أصدقاء الطقس المعتدل".

ثالثا. لماذا تنجو بعض الكاميرات من الحرارة؟

والآن بعد أن عرفنا السبب، كيف يمكن لكاميرات القيادة عالية الجودة التغلب على خاصية إلغاء التركيز الحراري؟

1. معيار "الزجاج الكامل" (6G/7G)

ستشاهد غالبًا ذكر المواصفات المتطورة"عدسة 6 جي."لا، هذا لا يعني أنه يتصل بشبكة 6G. انها تقف ل6 عناصر زجاجية. يتحمل الزجاج الحرارة العالية ولا يتشوه ويتمتع بانتقال عالي للضوء. على الرغم من أن تكلفته أعلى بكثير من تكلفة البلاستيك، إلا أنه يعد خط الدفاع الأول ضد الضبابية الحرارية.

2. البراميل المعدنية وتعويض درجات الحرارة

يستخدم المصنعون الموثوقون مواد معدنية أو مواد مركبة متخصصة عالية الحرارة لأسطوانة العدسة لتقليل التمدد. بل هو أكثر تقدما"تصميم التعويض الحراري."فكر في هذا مثل تاي تشي. يقوم المهندسون بخلط عناصر العدسة بخصائص مختلفة بحيث إذا أصبح البعد البؤري للعدسة A أطول مع الحرارة، يصبح البعد البؤري للعدسة B أقصر. إنها تلغي بعضها البعض، وتثبت التركيز على المستشعر بغض النظر عما إذا كان الوقت في الشتاء أو الصيف.

رابعا. دليل للمشترين (ومديري المشتريات)

سواء كنت مالك سيارة أو مسؤول مشتريات تبحث عن أجهزة لأسطول، تحقق من هذه النقاط لتجنب شراء كاميرا "Summer Blind":

1. التحقق من مواصفات المواد:ابحث عن كلمات رئيسية مثل"6 جي", "عدسة زجاجية بالكامل"، أو"العناصر الزجاجية". إذا كان وصف المنتج غامضًا فيما يتعلق بمادة العدسة، فمن المحتمل أنه يحتوي على البلاستيك.

2. التحقق من درجة حرارة التشغيل:انظر إلى ورقة المواصفات الخاصة بـ"درجة حرارة التشغيل."يجب أن يعمل الجهاز الصناعي عالي الجودة بوضوح عبر نطاق واسع (على سبيل المثال، -20 درجة مئوية إلى 75 درجة مئوية).

3. تجنب فخ "المواصفات العالية الرخيصة":من المحتمل أن يؤدي جهاز بقيمة 30 دولارًا يدعي "Real 4K" إلى خفض تكاليف الأجزاء غير المرئية: مادة العدسة والمواد اللاصقة المقاومة للحرارة.

ملخص

يتم تحديد قيمة Dashcam من خلال قدرتها على الرؤية بوضوح عندما يكون الأمر أكثر أهمية.

"إلغاء التركيز الحراري" هو واقع مادي يكشف بلا رحمة عن المواد الرخيصة. لا يهم عدد وحدات البكسل التي يمتلكها المستشعر الخاص بك؛ فإذا تشوهت العدسة التي أمامها بسبب الحرارة، فإن تلك البكسلات تصبح عديمة الفائدة.

في المرة القادمة التي تختار فيها كاميرا لوحة القيادة، انظر إلى ما هو أبعد من الدقة. اطرح السؤال: "هل تستطيع هذه العدسة تحمل الحرارة؟"