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工业镜头分类、相关参数含义

news 2025/9/11 8:26:29

一、工业镜头参数

1、焦距/后焦距

焦距是像方主面到像方焦点的距离。后焦距指光线离开镜头最后一片镜片表面到sensor感光面的距离，如8mm，16mm，25mm等；
焦距的大小决定着视角大小，焦距数值小，视角大，所观察的范围也大；焦距数值大，视角小，观察范围小。

下图的相机型号尺寸是指相机传感器靶面尺寸的高度:
在这里插入图片描述

2、光圈范围

光圈工业镜头中由几片极薄的金属片组成，中间能通过光线。通过改变孔的大小来控制进入工业镜头的光线量。光圈的值通常用F.No来表示。

F.No越大，画面越暗，景深越大，图像对安装倾斜的灵敏度低，越易于装配；
F.No越小，画面越亮，景深越小，图像对安装倾斜的灵敏度高，越不易于装配。

3、畸变

工业镜头通常会因为光学透镜的透视导致失真，几何畸变指的是由于镜头方面的原因导致的图像范围内不同位置上的放大率存在的差异。几何畸变主要包括径向畸变和切向畸变。如枕形或桶形失真。

4、视场角

视场角是指镜头在感光元器件上所能看到的空间角度范围，即光学系统入瞳中心对物的张角或出瞳中心对像的张角。
一般情况下，视场角越大，焦距就越短。

5、景深

景深是指在被摄物体聚焦清楚后，在物体前后一定距离内，其影像仍然清晰的范围。景深随镜头的光圈值、焦距、拍摄距离而变化，光圈越大，景深越小（浅），光圈越小，景深越大（深）。焦距越长，景深越小，焦距越短，景深越大。距离拍摄物体越近时，景深越小，拍摄距离约远，景深越大。

6、放大倍数

放大倍数指图像大小与物体大小之比，CCD/FOV,即芯片尺寸除以视野范围。

二、镜头分类

1、以焦距分
短焦距镜头：入射角较款，视景宽阔。
中焦距镜头：标准镜头，50mm。
长焦距镜头：入射角较窄，适于远距离监视电动变焦距镜头：通过遥控装置进行光对焦，光圈开度改变焦距。

2、以放大倍率是否固定分
远心镜头：在一定物距范围内得到的图像放大倍率不会变化。
非远心镜头：普通FA镜头。

3、以视场分
标准镜头：视角30度左右，焦距长度接近相机画幅对角长度的镜头。
广角与超广角镜头：视角55度以上，标准镜头<焦距<视角。
变焦镜头：成像清晰的前提下，通过镜头焦距的变化改变视场大小。
鱼眼镜头、反射式镜头、微距镜头、针孔镜头等。

4、以远心类型分
双远心工业镜头、像方远心镜头和物方远心镜头。

5、以接口分
常用包括接口C、CS、F 、V、T2、徕卡、M42、M50等。

三、选型注意点

（1）视野范围、光学放大倍数及期望的工作距离：在选择镜头时，我们会选择比被测物体视野稍大一点的镜头，以有利于运动控制。
（2）景深要求：对于对景深有要求的项目，尽可能使用小的光圈；在选择放大倍率的镜头时，在项目许可下尽可能选用低倍率镜头。如果项目要求比较苛刻时，倾向选择高景深的尖端镜头。
（3）芯片大小和相机接口：例如2/3”镜头支持最大的工业相机耙面为2/3”,它是不能支持1英寸以上的工业相机。
（4）注意与光源的配合，选配合适的镜头。

参考以下博客：

https://blog.csdn.net/qq_42722197/article/details/123196333
https://blog.csdn.net/qq_45445740/article/details/124225806
https://blog.csdn.net/duiwangxiaomi/article/details/114448346