工業(yè)相機(jī)選型知識(shí)(編輯修改稿)
2024-09-01 06:10 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 KERARE。鏡頭的作用：將折射率不同的各種硝材通過研磨，加工成高精度的曲面、把這些鏡頭進(jìn)行組合，就是設(shè)計(jì)鏡頭。從伽利略時(shí)代開始使用的普遍技術(shù)是其基本原理。為得到更清晰的圖像，一直在研究開發(fā)試制新的硝材和非球面鏡片。焦距焦距是主點(diǎn)到成像面的距離。這個(gè)數(shù)值決定了攝影范圍的不同。數(shù)值小，成像面距離主點(diǎn)近，是短焦距鏡頭。這種情況下的的畫角是廣角、可拍攝廣大的場(chǎng)景。相反的、主點(diǎn)到成像面的距離遠(yuǎn)時(shí)、是長(zhǎng)焦距鏡頭，畫角變窄（望遠(yuǎn)）。鏡頭通光量鏡頭的明亮度與口徑和焦距的變化有關(guān)。一般用F值表示鏡頭的明亮度，另外鏡頭里有用于調(diào)整亮度的光圈構(gòu)件，可根據(jù)使用條件來調(diào)整通光量。鏡頭計(jì)算公式Y(jié)=f*tanθ y：像的大小f：焦距θ：半畫角θ=2tan1*y/2f例：1/：θ=2tan1**=鏡頭的景深物體和鏡頭之間距離（）雖然變化，介在前后一定范圍內(nèi)所成像仍然感覺清晰，這個(gè)距離范圍補(bǔ)稱為景深。相反的，對(duì)應(yīng)于確定的物平面，成像面和鏡頭之間的距離不同，但在一定的范圍內(nèi)圖像仍感覺清晰，稱為焦深。計(jì)算方式：景深=F*ε*（1/β）ε容許彌散園參數(shù)2/3=、1/2=、1/3=、β倍率。工業(yè)鏡頭選擇不同工業(yè)鏡頭的成像質(zhì)量有著有著千差萬(wàn)別，就算是同一類型的工業(yè)鏡頭也是如此，這主要是由于材質(zhì)、加工精度和鏡片結(jié)構(gòu)的不同等因素造成的，同時(shí)也導(dǎo)致不同檔次的工業(yè)鏡頭鏡頭價(jià)格從幾百元到幾萬(wàn)元的巨大差異。比較著名的如四片三組式天塞鏡頭、六片四組式雙高斯鏡頭。對(duì)于鏡頭設(shè)計(jì)及生產(chǎn)廠家，一般用光學(xué)傳遞函數(shù)OTF (OpticalTransfer Function)來綜合評(píng)價(jià)鏡頭成像質(zhì)量，光學(xué)系統(tǒng)傳遞的是亮度沿空間分布的信息，光學(xué)系統(tǒng)在傳遞被攝景物信息時(shí)，被傳遞之各空間頻率的正弦波信號(hào)，其調(diào)制度和位相在成實(shí)際像時(shí)的變化，均為空間頻率的函數(shù)，此函數(shù)稱為光學(xué)傳遞函數(shù)。OTF一般由調(diào)制傳遞函數(shù)MTF(Modulation Transfer Function)與位相傳遞函數(shù)PTF(Phase Transfer Function )兩部分組成。像差是影響圖像質(zhì)量的重要方面，常見的像差有如下六種：球差：由主軸上某一物點(diǎn)向光學(xué)系統(tǒng)發(fā)出的單色圓錐形光束，經(jīng)該光學(xué)系列折射后，若原光束不同孔徑角的各光線，不能交于主軸上的同一位置，以至在主軸上的理想像平面處，形成一彌散光斑(俗稱模糊圈)，則此光學(xué)系統(tǒng)的成像誤差稱為球差。慧差：由位于主軸外的某一軸外物點(diǎn)，向光學(xué)系統(tǒng)發(fā)出的單色圓錐形光束，經(jīng)該光學(xué)系列折射后，若在理想像平面處不能結(jié)成清晰點(diǎn)，而是結(jié)成拖著明亮尾巴的慧星形光斑，則此光學(xué)系統(tǒng)的成像誤差稱為慧差。像散：由位于主軸外的某一軸外物點(diǎn)，向光學(xué)系統(tǒng)發(fā)出的斜射單色圓錐形光束，經(jīng)該光學(xué)系列折射后，不能結(jié)成一個(gè)清晰像點(diǎn)，而只能結(jié)成一彌散光斑，則此光學(xué)系統(tǒng)的成像誤差稱為像散。場(chǎng)曲：垂直于主軸的平面物體經(jīng)光學(xué)系統(tǒng)所結(jié)成的清晰影像，若不在一垂直于主軸的像平面內(nèi)，而在一以主軸為對(duì)稱的彎曲表面上，即最佳像面為一曲面，則此光學(xué)系統(tǒng)的成像誤差稱為場(chǎng)曲。當(dāng)調(diào)焦至畫面中央處的影像清晰時(shí)，畫面四周的影像模糊。而當(dāng)調(diào)焦至畫面四周處的影像清晰時(shí)，畫面中央處的影像又開始模糊。色差：由白色物體向光學(xué)系統(tǒng)發(fā)出一束白光，經(jīng)光學(xué)系統(tǒng)折射后，各色光不能會(huì)聚于一點(diǎn)上，而形成一彩色像斑，稱為色差。色差產(chǎn)生的原因是同一光學(xué)玻璃對(duì)不同波長(zhǎng)的光線的折射率不同，短波光折射率大，長(zhǎng)波光折射率小?；儯罕粩z物平面內(nèi)的主軸外直線，經(jīng)光學(xué)系統(tǒng)成像后變?yōu)榍€，則此光學(xué)系統(tǒng)的成像誤差稱為畸變?；兿癫钪挥绊懹跋竦膸缀涡螤睿挥绊懹跋竦那逦?。這是畸變與球差、慧差、像散、場(chǎng)曲之間的根本區(qū)別。在評(píng)價(jià)工業(yè)鏡頭質(zhì)量時(shí)一般還會(huì)從分辨率、明銳度和景深等幾個(gè)實(shí)用參數(shù)判斷：(Resolution)：又稱鑒別率、解
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