【正文】 焦距、調(diào)聚焦、自動(dòng)光圈鏡頭的焦距：定焦距：焦距固定不變，可分為有光圈和無光圈兩種。有光圈：鏡頭光圈的大小可調(diào)節(jié)。根據(jù)環(huán)境光照的變化，應(yīng)相應(yīng)調(diào)節(jié)光圈的大小。光圈的大小可以通過手動(dòng)或自動(dòng)調(diào)節(jié)，人為手工調(diào)節(jié)光圈的，稱為手動(dòng)光圈。鏡頭自帶微型電機(jī)自動(dòng)調(diào)節(jié)光圈的，稱為自動(dòng)光圈。無光圈：即定光圈，其通光量是規(guī)定不變的，主要用于光源恒定或攝像機(jī)自帶電子快門的情況。變焦距：焦距可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整，使被攝物體的圖象放大或縮小，常用的變焦鏡頭為6倍、10倍。一、固定光圈定焦鏡頭 固定光圈定焦鏡頭是相對(duì)較為簡單的一種鏡頭，該鏡頭上只有一個(gè)可手動(dòng)調(diào)整的對(duì)焦調(diào)整環(huán)（環(huán)上標(biāo)有若干距離參考值），左右旋轉(zhuǎn)該環(huán)可使成在 CCD靶面上的像最為清晰，此時(shí)在監(jiān)視器屏幕上得到圖像也最為清晰。由于是固定光圈鏡頭，因此在鏡頭上沒有光圈調(diào)整環(huán)，也就是說該鏡頭的光圈是不可調(diào)整的，因而進(jìn)入鏡頭的光通量是不能通過簡單地改變鏡頭因素而改變，而只能通過改變被攝現(xiàn)場的光照度來調(diào)整，如增減被攝現(xiàn)場的照明燈光等。這種鏡頭一般應(yīng)用于光照度比較均勻的場合，如室內(nèi)全天以燈光照明為主的場合，在其他場合則需與帶有自動(dòng)電子快門功能的CCD攝像機(jī)合用（當(dāng)然，目前市面上絕大多數(shù)的CCD攝像機(jī)均帶有自動(dòng)電子快門功能），通過電子快門的調(diào)整來模擬光通量的改變。二、手動(dòng)光圈定焦鏡頭 手動(dòng)光圈定焦鏡頭比固定光圈定焦鏡頭增加了光圈調(diào)整環(huán)，其光圈調(diào)整范圍一般可從F1. 2或F1. 4到全關(guān)閉，能很方便地適應(yīng)被攝現(xiàn)場的光照度，然而由于光圈的調(diào)整是通過手動(dòng)人為地進(jìn)行的，一旦攝像機(jī)安裝完畢，位置固定下來，再頻繁地調(diào)整光圈就不那么容易了，因此，這種鏡頭一般也是應(yīng)用于光照度比較均勻的場合，而在其他場合則也需與帶有自動(dòng)電子快門功能的CCD攝像機(jī)合用，如早晚與中午、晴天與陰天等光照度變化比較大的場合，通過電子快門的調(diào)整來模擬光通量的改變。三、自動(dòng)光圈定焦鏡頭 自動(dòng)光圈定焦鏡頭在結(jié)構(gòu)上有了比較大的改變，它相當(dāng)于在手動(dòng)光圈定焦鏡頭的光圈調(diào)整環(huán)上增加一個(gè)由齒輪嚙合傳動(dòng)的微型電動(dòng)機(jī)，并從其驅(qū)動(dòng)電路上引出3芯或4芯線傳送給自動(dòng)光圈鏡頭，至使鏡頭內(nèi)的微型電動(dòng)機(jī)相應(yīng)做正向或反向轉(zhuǎn)動(dòng)，從而高速光圈的大小。自動(dòng)光圈鏡頭又分為含放大器（視頻驅(qū)動(dòng)型）與不含放大器（直流驅(qū)動(dòng)型）兩種規(guī)格。四、手動(dòng)變焦鏡頭 顧名思義，手動(dòng)變焦鏡頭的焦距是可變的，它有一個(gè)焦距調(diào)整環(huán)，可以在一定范圍內(nèi)調(diào)整鏡頭的焦距，其變比一般為2~3倍，焦距一般在3. 6~8 mm。在實(shí)際工程應(yīng)用中，通過手動(dòng)調(diào)節(jié)鏡頭的變焦環(huán)，可以方便地選擇監(jiān)視現(xiàn)場的視場角，如：可選擇對(duì)整個(gè)房間的監(jiān)視或是選擇對(duì)房間內(nèi)某個(gè)局部區(qū)域的監(jiān)視。當(dāng)對(duì)于監(jiān)視現(xiàn)場的環(huán)境情況不十分了解時(shí)，采用這種鏡頭顯然是非常重要的了。對(duì)于大多數(shù)監(jiān)控系統(tǒng)工程來說，當(dāng)攝像機(jī)安裝位置固定下來后，再頻繁地手動(dòng)變焦是很不方便的，因此，工程完工后，手動(dòng)變焦鏡頭的焦距一般很少再去調(diào)整，而僅僅起到定焦鏡頭的作用。因而手動(dòng)變焦鏡頭一般用在要求較為嚴(yán)格而用定焦鏡頭又不易滿足要求的場合。但這種鏡頭卻受到工程人員的青睞，因?yàn)樵谑┕ふ{(diào)試過程中使用這種鏡頭，通過在一定范圍的焦距調(diào)節(jié)，一般總可以找到一個(gè)可使用戶滿意的觀測范圍（不用反復(fù)更換不同焦距的鏡頭），這一點(diǎn)在外地施工中尤為顯得方便。五、自動(dòng)光圈電動(dòng)變焦鏡頭此種鏡頭與前述的自動(dòng)光圈定焦鏡頭相比另外增加了兩個(gè)微型電動(dòng)機(jī)，其中一個(gè)電動(dòng)機(jī)與鏡頭的變焦環(huán)嚙合，當(dāng)其受控而轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可改變鏡頭的焦距（Zoom）；另一個(gè)電動(dòng)機(jī)與鏡頭的對(duì)焦環(huán)嚙合，當(dāng)其受控而轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可完成鏡頭的對(duì)焦（Focus）。由于該鏡頭增加了兩個(gè)可遙控調(diào)整的功能，因而此種鏡頭也稱作電動(dòng)兩可變鏡頭。自動(dòng)光圈電動(dòng)變焦鏡頭一般引出兩組多芯線，其中一組為自動(dòng)光圈控制線，其原理和接法與前述的自動(dòng)光圈定焦鏡頭的控制線完全相同；另一組為控制鏡頭變焦及對(duì)焦的控制線，一般與云臺(tái)鏡頭控制器及解碼器相連。當(dāng)操作遠(yuǎn)程控制室內(nèi)云臺(tái)鏡頭控制器及解碼器的變焦或?qū)拱粹o時(shí)，將會(huì)在此變焦或?qū)沟目刂凭€上施加一個(gè)或正或負(fù)的直流電壓，該電壓加在相應(yīng)的微型電動(dòng)機(jī)上，使鏡頭完成變焦及對(duì)焦調(diào)整功能。鏡頭控制線的接線圖。紅（RED） Vcc（+）黑（BLACK） Vcc（－）白（WHITE） 視頻信號(hào)綠（GREEN） 未用屏蔽（SHIELD） 地Near Far綠（GREEN） + －黑（BLACK） － +Tele Wide黃（YELLOW） + －紅（RED） － +六、電動(dòng)三可變鏡頭 此種鏡頭與前述電動(dòng)兩可變鏡頭結(jié)構(gòu)相差不多，只是將對(duì)光圈調(diào)整電動(dòng)機(jī)的控制由自動(dòng)控制方式改為由控制器來手動(dòng)控制，因此它也包含了3個(gè)微型電動(dòng)機(jī)，引出一組6芯控制線與云臺(tái)鏡頭控制器及解碼器相連。常見的有6倍、10倍和12倍等幾種規(guī)格。鏡頭控制線的接線。Close Open白（WHITE） + －棕（BROWN） － +需要說明的是，變焦鏡頭的“倍率”與焦距是兩個(gè)不同的概念，有些人往往混淆兩者的含義，認(rèn)為倍率越高則看得越遠(yuǎn)。其實(shí)，倍率是變焦鏡頭的最長焦距與最短焦距之比，是一個(gè)相對(duì)值。例如，同樣是6倍鏡頭，市面上常見的就有6~36mm、7~42 mm、8~48 mm和8. 5~51 mm等多種不同廠家的不同品種，其中8. 5~51 mm鏡頭的遠(yuǎn)視特性顯然比6~36mm鏡頭的遠(yuǎn)視特性要好，但它的近視（廣角）特性卻不如6~36mm鏡頭好。Near Far綠（GREEN） + －黑（BLACK） － +Tele Wide黃（YELLOW） + －紅（RED） － +七、光纖鏡頭和管道鏡頭 設(shè)計(jì)難度較大的監(jiān)控系統(tǒng)中往往需要使用粘連光纖束鏡頭。與通常用于視頻信號(hào)傳輸?shù)膯文９饫w和多模光纖不同，這種光纖束是由上千根單獨(dú)的玻璃光纖粘連在一起組成的。它可以將物鏡得到的光學(xué)圖像傳輸?shù)绞畮桌迕椎綆酌走h(yuǎn)的地方。中繼鏡頭從光纖束處理到圖像后，再將其傳送到攝像機(jī)的傳感器上。通過光纖鏡頭取得的畫面，其質(zhì)量不如通過普通鏡頭取得的畫面好。因此，這種鏡頭只能用在普通鏡頭無法解決問題的場合。光纖鏡頭分為剛性和柔性兩種。 高分辨率（450線）的粘連光纖束中有幾萬根玻璃纖維，光學(xué)圖像就是通過這些纖維從一端傳輸?shù)搅硪欢?，每根光纖在光纖束兩端的幾何陣列中所處的位置完全相同。完整的“光纖鏡頭”除了包括這個(gè)光纖束外，還需要在前面加裝成像用的物鏡，在后端加裝傳遞圖像用的中繼鏡頭（以便圖像會(huì)聚到傳感器上）。 光纖鏡頭通常用于穿過厚墻對(duì)隔壁房間的監(jiān)視，有時(shí)也用在必須將攝像機(jī)與鏡頭分開一端距離的場合。 另一種常用的長距離采光鏡頭是管道（borescope）鏡頭?！?、長6～30英寸的通光管、桿狀鏡頭和多聯(lián)式中繼鏡頭共同組成。中間的鏡頭用于將物鏡形成的光學(xué)圖像傳送給后面的鏡頭，進(jìn)而傳送到攝像機(jī)傳感器上。單桿鏡頭使用的是獨(dú)特的GRIN（graded index，漸變折射率）玻璃桿，光學(xué)圖像在通過它之間能夠重新聚焦。由于桿和鏡頭的直徑都很小，只有少量的光線能透入攝像機(jī)內(nèi)部，因此這種系統(tǒng)的光學(xué)速度較慢，通常為f/11和f/30。這一特性使得管道鏡頭只能與光線充足的場景和高靈敏度的攝像機(jī)配用。因?yàn)楣艿犁R頭中使用的都是玻璃透鏡，它的圖像質(zhì)量比光纖鏡頭要好一些。八、安定鏡頭 在安全系統(tǒng)中，當(dāng)鏡頭和攝像機(jī)在觀察場景時(shí)晃動(dòng)或震動(dòng)時(shí)，就需要使用安定鏡頭。安定鏡頭廣泛應(yīng)用在手提式攝錄機(jī)、車載攝像機(jī)、空中平臺(tái)攝像機(jī)和船載攝像機(jī)系統(tǒng)中。安定鏡頭可以抵消攝像機(jī)因風(fēng)吹而引起的嚴(yán)重晃動(dòng)。這種鏡頭系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)有活動(dòng)光學(xué)器件，并通過這種器件的反向移動(dòng)來抵消攝像機(jī)和場景之間相對(duì)移動(dòng)。十、配鏡頭的原則：為了獲得預(yù)期的攝像效果，在選配鏡頭時(shí)，應(yīng)著重注意6個(gè)基本要素。 被攝物體的大小 被攝物體的細(xì)節(jié)尺寸 物距 焦距 CCD攝像機(jī)靶面的尺寸 鏡頭及攝像系統(tǒng)的分辨率第三節(jié) 鏡頭的發(fā)展 頭是影響圖像品質(zhì)的重要關(guān)鍵，如果鏡頭品質(zhì)不佳，自然難拍攝出清晰的畫面，傳統(tǒng)的攝像機(jī)鏡頭所采用的鏡片，可以通稱為球面鏡頭，這是以鏡頭內(nèi)鏡片的表面曲線為球面形狀來命名的。顧名思義，非球面鏡頭就是采用了不同于球面曲線的技術(shù)，也就是鏡片研磨的形狀為拋物線、二次曲線、三次曲線或高次曲線，這將依據(jù)設(shè)計(jì)功能上的不同而會(huì)有不同形狀的曲線，因此統(tǒng)稱為非球面鏡頭。 統(tǒng)球面鏡頭為了校正相差、色差、球差、彗差、畸變、相散等問題，必須采用多片鏡片來校正，這使得鏡頭的體積變的較大，由于每個(gè)鏡片多少會(huì)有精度上的誤差，因此要達(dá)到理想值并不容易，非球面鏡頭由于在設(shè)計(jì)時(shí)便已經(jīng)考量到校正的因素，因此可以減少鏡片的數(shù)量，使得鏡頭的精度更佳、清晰度更好、色彩還原更為準(zhǔn)確，鏡頭內(nèi)的光線反射得以降低，鏡頭體積也可以縮小。 以往非球面鏡頭多應(yīng)用在儀器、機(jī)械加工設(shè)備上，但隨著加工技術(shù)的提升，使得品質(zhì)、效能提升，因此應(yīng)用越來越廣。目前非球面鏡頭除了具備高清晰度，錄制的圖像能夠當(dāng)作法律證據(jù)外，新推出的非球面鏡頭還具備變倍高、物距短、光圈大的特性，變倍高可以簡化鏡頭的種類，物距短可以應(yīng)用在近距離攝像的場合，光圈大則可以適應(yīng)光線較暗的場所，使得應(yīng)用領(lǐng)域日漸寬廣。而在CCTV應(yīng)用領(lǐng)域中也推出了非球面鏡頭，可以使用于一些如銀行這類對(duì)于攝像品質(zhì)要求較高的場所。第四章 信號(hào)傳輸部分 傳輸系統(tǒng)將監(jiān)控系統(tǒng)的前端設(shè)備與終端設(shè)備聯(lián)系起來。前端設(shè)備所產(chǎn)生的圖像信號(hào)、聲音信號(hào)、各種報(bào)警信號(hào)通過傳輸系統(tǒng)傳送到控制中心，并將控制中心的控制指令傳送到前端設(shè)備。 根據(jù)電視監(jiān)控系統(tǒng)的規(guī)模大小、覆蓋面積、信號(hào)傳輸距離、信息容量、對(duì)系統(tǒng)的功能及質(zhì)量指標(biāo)等不同要求以及傳輸信號(hào)的種類可以采用不同的傳輸方式。由于圖像信號(hào)的信息量大，帶寬寬，監(jiān)視時(shí)直觀性強(qiáng)，因此傳輸?shù)闹攸c(diǎn)就是視頻圖像信號(hào)的傳輸。視頻線的使用原則：攝像機(jī)到控制室端（指到主控系統(tǒng)處）布線為視頻同軸線，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方式，選用同軸線的粗細(xì)則根據(jù)其傳輸?shù)木嚯x而定。視頻電纜有SYV753，SYV755，SYV757 SYV759， SYV7512等型號(hào)，原則上距離小于 300 米時(shí)用 SYV753 的視頻線；距離小于 800 米時(shí)用 SYV755 的視頻線；距離小于 1200 米時(shí)用 SYV759 的視頻線或 SYV755 加視頻放大器。型號(hào)中的尾數(shù)代表同軸電纜中心線徑，數(shù)值越大傳輸?shù)木嚯x越遠(yuǎn)。電纜傳輸?shù)闹饕秉c(diǎn)是抗干擾能力差，根據(jù)同軸電纜的特性，將電纜線屏蔽層單端接地，同時(shí)在接收端設(shè)置對(duì)稱輸入的電纜補(bǔ)償器。將信號(hào)放大至58V后進(jìn)行傳輸也能較好地抑制廣播和其他較低頻率的電磁脈沖的干擾。第一節(jié)、 同軸電纜傳輸電視監(jiān)控系統(tǒng)一般多是中短距離的中小型系統(tǒng)，幾乎都采用同軸電纜傳輸視頻圖像信號(hào)。視頻基帶是指視頻信號(hào)本身的頻帶寬度（0至6MHz）。將視頻信號(hào)采用調(diào)幅或調(diào)頻的方式調(diào)制到高頻載波上，然后通過電纜傳輸，在終端接收后再解調(diào)出視頻信號(hào)，這種方式稱為調(diào)制傳輸方式，它可以較好地抑制基帶傳輸方式中常有的各種干擾，并可實(shí)現(xiàn)一根電纜傳送多路視頻信號(hào)。但是在實(shí)際的監(jiān)控系統(tǒng)中，由于攝像機(jī)布置地點(diǎn)比較分散，并不能發(fā)揮頻分復(fù)用的優(yōu)勢，而且增加調(diào)制、解調(diào)設(shè)備還會(huì)增加系統(tǒng)成本，因此在傳輸距離不遠(yuǎn)的情況下，仍然以基帶傳輸為主。而高頻傳輸方式大多出現(xiàn)在有線電視系統(tǒng)中。一、同軸電纜 同軸電纜是由兩個(gè)同軸布置的倒導(dǎo)體組成，傳輸?shù)男盘?hào)完全封閉在外導(dǎo)體內(nèi)部，從而具有高頻損耗低、屏蔽及抗干擾能力強(qiáng)、使用頻帶寬等顯著特點(diǎn)。同軸電纜從外至內(nèi)結(jié)構(gòu)為銅單線多根銅線絞合的內(nèi)導(dǎo)體、絕緣介質(zhì)、軟銅線或鍍錫絲編織層和聚氯乙烯護(hù)套。同軸電纜的特性阻有50歐姆、75歐姆等。主要型號(hào)有SYV型，它的絕緣層為實(shí)心聚乙烯；SBYFV型，它的絕緣層為泡沫聚乙烯；SYK型。其絕緣層為聚乙烯藕芯。電視監(jiān)控系統(tǒng)中常用的是SYV和SBYFV型75歐姆阻抗的同軸電纜。 泡沫聚乙烯材料比聚乙烯更不易損耗視頻信號(hào)，還增加了電纜的靈活性，安裝方便，但容易吸潮從而改變電氣性能。實(shí)心聚乙烯因其剛性，比泡沫材料保形性好，能承受以外擠壓的壓力。 同軸電纜屏蔽層銅網(wǎng)能屏蔽電磁干擾或EMI的無用外部信號(hào)干擾，編織層中絞合線的多少和含銅量決定了其抗干擾的能力。編織層松散的商業(yè)電纜能屏蔽80%干擾信號(hào)，適合于電氣干擾較低的場合，如果使用金屬管道效果更好。高干擾的場合要使用高屏蔽或高編織密度的電纜。鋁箔屏蔽或包箔材料的電纜不適用于電視監(jiān)控系統(tǒng)，但可用于發(fā)射無線電頻率信號(hào)。 同軸電纜越細(xì)越長，損耗越大，信號(hào)頻率越高，損耗越大。以SYV型電纜為例，國內(nèi)的同軸電纜有SYV75SYV75SYV75SYV759等規(guī)格。使用同軸電纜傳輸使圖像時(shí)，距離在300米以下的一般可以不考慮信號(hào)的衰減問題，在傳輸距離增加時(shí)可以考慮使用低損耗的同軸電纜，如SYV75SYV7518等，或者加入電纜補(bǔ)償器。二、電纜補(bǔ)償器 電纜補(bǔ)償器又稱為電纜均衡器，通過電纜校正電路來進(jìn)行高頻特性的補(bǔ)償，以使信號(hào)傳輸通道的總頻率特性基本上是平坦的。電路主要由RC電路組成，每一組RC串聯(lián)電路都有一個(gè)中心頻率f，將電纜衰減曲線分成幾段，對(duì)應(yīng)于各段都用一組RC電路進(jìn)行補(bǔ)償。一般加入一級(jí)補(bǔ)償器可以使傳輸線路延長500米，對(duì)于不同規(guī)格的電纜適當(dāng)增加電纜補(bǔ)償器可使有效傳輸距離增至2km左右。第二節(jié)、光纖傳輸方式 同軸電纜由于線材本身特性的問題，使得傳輸距離受到限制，在充斥著電磁波的使用環(huán)境中，電磁波的干擾更使同軸電纜傳輸?shù)男式档停舭惭b地點(diǎn)位于多雷區(qū)，兩端設(shè)備還會(huì)因雷擊遭到破壞。光纖傳輸具有同軸電纜無法比擬的優(yōu)點(diǎn)而成為遠(yuǎn)距離視頻傳輸?shù)氖走x設(shè)備。一、光纖傳輸?shù)奶攸c(diǎn)A、傳輸損耗低 損耗是傳輸介質(zhì)的重要特性，它只決定了傳輸信號(hào)所需中繼的距離。光纖作為光信號(hào)的傳輸介質(zhì)具有低損耗的特點(diǎn)。，、1300nm波長更低。如果使用9/25μm單模光纖，、所以一般的LD光源可傳輸15至20km。目前已經(jīng)出現(xiàn)傳輸100公里的產(chǎn)品。B、傳輸頻帶寬 光纖的頻寬可達(dá)1GHz以上。一般圖像的帶寬為6MHz左右，所以用一芯光纖傳輸一個(gè)通道的圖像綽綽有余。光纖高頻寬的好