一、光學鏡頭參數詳解

光學鏡頭的主(zhu)要參數有以下幾(ji)點：

1、焦距f

主點到焦點的(de)距離稱(cheng)為焦距，它決定了(le)像與實際物體之間的(de)比(bi)例(li)。鏡(jing)頭(tou)焦距越(yue)長(chang)則成像越(yue)大。

2、相對孔徑與光圈數（F）

相(xiang)對(dui)孔徑(jing)指(zhi)鏡頭(tou)的有效孔徑(jing)D與焦(jiao)距f的比值，主要影響像(xiang)面的照度，一般情況下(xia)，相(xiang)對(dui)孔徑(jing)越大則像(xiang)面的亮(liang)度會提高。光(guang)圈(quan)指(zhi)的是相(xiang)對(dui)孔徑(jing)的倒(dao)數，光(guang)圈(quan)決定了(le)鏡頭(tou)的入光(guang)量，繼而決定了(le)圖(tu)像(xiang)的亮(liang)度。

3、視場角與像面尺寸

視(shi)場角決(jue)定了被測物(wu)的視(shi)場范圍，一(yi)般(ban)與焦(jiao)距有關，焦(jiao)距越大則(ze)視(shi)場角越小(xiao)。像面尺寸(cun)(cun)可分為1英寸(cun)(cun)、2/3英寸(cun)(cun)、1/2英寸(cun)(cun)、1/3英寸(cun)(cun)、1/4英寸(cun)(cun)、1/5英寸(cun)(cun)等規格。光學鏡頭的尺寸(cun)(cun)規格應根據攝像機的CCD尺寸(cun)(cun)而定，兩(liang)者應保持一(yi)致。

4、分辨率

可定義為(wei)鏡頭(tou)觀察黑白格(ge)狀(zhuang)圖案時單(dan)位毫米內能夠分(fen)辨(bian)開的(de)黑白條紋的(de)對數。在選擇鏡頭(tou)時，通常要(yao)求鏡頭(tou)分(fen)辨(bian)率(lv)要(yao)略高于像元分(fen)辨(bian)率(lv)。

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5、畸變

鏡頭在(zai)成像時(shi)(shi)，特別當拍(pai)攝視場較大時(shi)(shi)，圖像會發生形變(bian)(bian)，這(zhe)種使像變(bian)(bian)形的(de)成像缺陷稱(cheng)為畸變(bian)(bian)。當工(gong)作距離一定(ding)時(shi)(shi)，要(yao)求(qiu)拍(pai)攝的(de)視場越大，采用的(de)鏡頭焦距越短時(shi)(shi)，畸變(bian)(bian)的(de)程度(du)越明顯。在(zai)工(gong)業(ye)上工(gong)件(jian)尺寸測量(liang)的(de)應用中，畸變(bian)(bian)會嚴重影(ying)響其測量(liang)的(de)精度(du)，需要(yao)及時(shi)(shi)校正。

6、景深

當把(ba)物(wu)鏡調焦(jiao)到(dao)被測(ce)物(wu)體時，在該垂直方(fang)向上能清晰(xi)成像的空間距離(li)，稱為景深(shen)(shen)。景深(shen)(shen)與焦(jiao)距、光(guang)圈大小和物(wu)距都有關，通常焦(jiao)距短(duan)的鏡頭具有大的景深(shen)(shen)，而光(guang)圈越(yue)(yue)大則景深(shen)(shen)越(yue)(yue)小。

7、工作距離

指被測物體到(dao)相機(ji)底片的距離。

8、相機接口

即為相機和鏡頭的連接(jie)方(fang)式，同時也保證(zheng)了相機和鏡頭的相對(dui)位置。

二、光學鏡頭怎么選擇

光(guang)學鏡頭的選擇要從多個方面考(kao)慮，其中成像面、視(shi)野、CCD芯片、工作(zuo)距離、聚(ju)焦、景深是需要關注的要素：

1、成(cheng)像面(mian)和視(shi)野：成(cheng)像面(mian)是(shi)入(ru)射光(guang)通過(guo)鏡頭所(suo)(suo)呈現出(chu)的(de)圓形平(ping)面(mian)，視(shi)野就是(shi)指(zhi)鏡頭的(de)有效工(gong)作(zuo)范圍，所(suo)(suo)以(yi)二次(ci)元測量(liang)儀選用光(guang)學鏡頭時(shi)成(cheng)像和視(shi)野都是(shi)越大(da)越寬越好。

2、CCD芯(xin)(xin)片：CCD相機和家用相機都是通過(guo)(guo)芯(xin)(xin)片或(huo)底片來(lai)感(gan)光的，芯(xin)(xin)片的長(chang)度大(da)小由對(dui)角(jiao)線長(chang)度表示，一般有1/2、2/3、1/3和1英寸(cun)四種(zhong)，成(cheng)像面與CCD是否匹(pi)配，關(guan)系到鏡頭(tou)(tou)成(cheng)像效果，鏡頭(tou)(tou)的成(cheng)像面不(bu)能小過(guo)(guo)相機的CCD芯(xin)(xin)片。

3、工(gong)(gong)作(zuo)距(ju)離：是指二次元(yuan)測量儀鏡(jing)頭最(zui)下端到景物之(zhi)間的(de)距(ju)離，而一(yi)般普通(tong)鏡(jing)頭可以看到無(wu)限遠，所以常(chang)說的(de)工(gong)(gong)作(zuo)距(ju)離都是“最(zui)小工(gong)(gong)作(zuo)距(ju)離”。在鏡(jing)頭上有兩個(ge)有刻度(du)的(de)調節圈，分(fen)別用于調光和調焦，調焦的(de)刻度(du)上會清(qing)晰(xi)標明工(gong)(gong)作(zuo)距(ju)離的(de)范(fan)圍(wei)，“最(zui)小工(gong)(gong)作(zuo)距(ju)離”越小的(de)視野越大。

4、鏡頭(tou)聚焦(jiao)：聚焦(jiao)就是二次元測量儀(yi)鏡頭(tou)到(dao)成(cheng)像面(mian)的距(ju)離(li)，一(yi)般(ban)用25mm、50mm等一(yi)些數據表(biao)示，單位都(dou)用mm，以25mm的鏡頭(tou)焦(jiao)距(ju)較小，那么視(shi)野(ye)就較大，視(shi)野(ye)較大那么工(gong)作距(ju)離(li)就較小。

以上為選擇合適的光學鏡頭要關注的(de)因(yin)素，不同方面的(de)要素都與測(ce)量(liang)有著對應的(de)聯系，所以(yi)在鏡頭選擇(ze)時要考(kao)慮測(ce)量(liang)工件(jian)和測(ce)量(liang)需求(qiu)情況(kuang)，正確的(de)選擇(ze)能有效提升測(ce)量(liang)儀設(she)備的(de)測(ce)量(liang)效果和精準度。