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按视场大小分类的工业镜头该这样分

编辑:佳视自动化 时间:2020-03-10 10:18:22 点击:

   不同工业镜头的成像质量有着有着千差万别,就算是同一类型的工业镜头也是如此,这主要是由于材质、加工精度和镜片结构的不同等因素造成的,按视场大小分类的工业镜头该这样分。

工业镜头
  标准镜头
 
  视角约50度,焦距长度接近相机画幅对角线长度的镜头,也是人单眼在头和眼不转动的情况下所能看到的视角,所以又称为标准镜头。5mm相机的标准镜头的焦距多为40mm、50mm或55mm,120mm相机的标准镜头焦距多为80mm或75mm,CCD芯片越大则标准镜头的焦距越长。
 
  广角与超广角镜头
 
  视角90度以上,适用于拍摄距离近且范围大的景物,又能刻意夸大前景表现强烈远近感即透视。35mm相机的典型广角镜头是焦距28mm,视角为72度。120相机的50,40mm的镜头便相当于35mm相机的35,28mm的镜头.
 
  长焦距镜头
 
  适于拍摄距离远的景物,景深小容易使背景模糊主体突出,但体积笨重且对动态主体对焦不易。35mm相机长焦距镜头通常分为三级,135mm以下称中焦距,135-500mm称长焦距,500mm以上称超长焦距。120相机的150mm的镜头相当于35mm相机的105mm镜头。由于长焦距的镜头过于笨重,所以有望远镜头的设计,即在镜头后面加一负透镜,把镜头的主平面前移,便可用较短的镜体获得长焦距的效果。
 
  反射式望远镜头
 
  是另一种超望远镜头的设计,利用反射镜面来构成影像,但因设计的关系无法装设光圈,仅能以快门来调整曝光。
 
  (2)广角与超广角镜头:视角55°以上,广角与超广角镜头的焦距短于、视角大于标准镜头。对135相机来说,焦距在30mm左右、视角在70°左右称为广角镜头;焦距在22mm左右、视角在90°左右称为超广角镜头。"
 
  (3)远摄与超远摄镜头:视角20°以内,远摄与超远摄镜头的焦距长于、视角小于标准镜头。对135相机来说,焦距在20mm左右、视角在12°左右的称为远摄镜头;焦距在300mm以上、视角在8°以下的称为超远摄镜头。
 
  (4)鱼眼镜头与反射式镜头:鱼眼镜头似乎是一种极端的超广角镜头,它利用镜头的畸变获取极大的视角,视角在180°左右,因其巨大的视角类似鱼眼视角而名。反射式镜头又称折反射式镜头,实际上是一种超远摄镜头,外观特征是短而胖,比相同焦距的远摄镜头短一半左右,重量也较轻,因而手持相机拍摄显得灵活、方便。
 
  (5)变焦镜头:焦距有一定变化范围,它的镜头焦距可在较大的幅度内自由调节,起到了若干只不同焦距的定焦镜头的作用。它又有手动变焦和电动变焦两类,可对所监视场景的视场角及目标物进行变焦距摄取图像,适合长距离变化观察和摄取目标。变焦镜头的特点是:在成像清晰的情况下,通过镜头焦距的变化来改变图像大小与视场大小。
 
  (6)微距镜头、透视调整镜头与皮腔镜头:微距镜头又称巨像镜头,是能产生巨像效果的一种镜头。透视调整镜头又称移轴镜头,是用于调整影像透视效果或景深效果的特殊镜头。皮腔镜头是指采用软管式皮腔连接135相机的镜头。
 
  针孔镜头:镜头端头直径仅几毫米,可隐蔽安装。针孔镜头或棱镜镜头适用于有遮盖物或有特殊要求的环境中,此时标准镜头或容易受损、或容易被发现,采用针孔镜头或棱镜镜头可满足类似特殊要求,比如在工业窑炉及精神病院等场所。
 
  微距镜头(microlens)
 
  如果对工作距离有严格要求,可以考虑使用微距镜头,一般的广角镜头加适当的延长管,可以达到微距的效果。除作极近距离的微距摄影外,也可远摄。
 
  远心镜头
 
  远心镜头一般视野都比较小。从机器视觉行业的使用来看,大部分的介于0.5~2倍的远心镜头。超过2倍的远心镜也有,如4X、8X等。
 
  显微镜头
 
  一般来说当视野要求非常小时,如1mm以下,因为我们的传感器通常都是几个mm(4.8~8.8之间比较多),因此如果需要拍摄1mm左右及以下的视野时,一般的CCTV是无法满足这个要求的。因此可以考虑使用显微镜头,放大几倍十几倍都是可以的。
 
  确定所要达到的视野范围(FOV)和工作距离(WD),然后根据这两个要求和已知的靶面尺寸计算出工业镜头的焦距(f)。其计算公式为:
 
  焦距f=WD×靶面尺寸(HorV)/FOV(HorV)
 
  视场FOV(HorV)=WD×靶面尺寸(HorV)/焦距f
 
  视场FOV(HorV)=靶面尺寸(HorV)/光学倍率
 
  工作距离WD=f(焦距)×靶面尺寸/FOV(HorV)
 
  光学倍率=靶面尺寸(HorV)/FOV(HorV)
 
  工业镜头明锐度(Acutance):也称对比度,是指图像中最亮和最暗的部分的对比度。东莞市佳视自动化科技创立于2014年,总部位于深圳市南山区高新科技园区。