一,、光學(xué)鏡頭是什么意思

光學(xué)鏡頭一般稱為攝像鏡頭或攝影鏡頭，簡(jiǎn)稱鏡頭,，其功能就是光學(xué)成像,。光學(xué)鏡頭是機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)中必不可少的部件,，直接影響成像質(zhì)量的優(yōu)劣，影響算法的實(shí)現(xiàn)和效果,。光學(xué)鏡頭從焦距上可分為短焦鏡頭,、中焦鏡頭，長(zhǎng)焦鏡頭,；從視場(chǎng)大小分有廣角,、標(biāo)準(zhǔn)，遠(yuǎn)攝鏡頭,；結(jié)構(gòu)上分有固定光圈定焦鏡頭,，手動(dòng)光圈定焦鏡頭，自動(dòng)光圈定焦鏡頭,，手動(dòng)變焦鏡頭,、自動(dòng)變焦鏡頭，自動(dòng)光圈電動(dòng)變焦鏡頭,，電動(dòng)三可變（光圈,、焦距、聚焦均可變）鏡頭等,。

二,、光學(xué)鏡頭上的參數(shù)含義

1、焦距（FocalLength）

光學(xué)鏡頭焦距的參數(shù)用mm（毫米）來(lái)劃分的,，常規(guī)的有6mm,，8mm，12mm,，16mm,，25mm，35mm,，50mm,，75mm。一般6mm鏡頭在15m以內(nèi),，8mm鏡頭在20m以內(nèi)，視角約50度,，12mm在30-40m以內(nèi),，約30度，16mm在40-60以內(nèi),。

較常見(jiàn)普通相機(jī)有8mm,，15mm，24mm,，28mm,，35mm,，50mm，85mm,，105mm,，135mm，200mm,，400mm,，600mm，1200mm等,，還有長(zhǎng)達(dá)2500mm超長(zhǎng)焦望遠(yuǎn)鏡頭,。鏡頭根據(jù)其焦距的長(zhǎng)短，也即拍攝時(shí)的視角,，可分為標(biāo)準(zhǔn)鏡頭,、廣角鏡頭、和長(zhǎng)焦距鏡頭等,。根據(jù)焦距能否調(diào)節(jié)分為定焦鏡頭和變焦鏡頭兩大類,。

2、光圈（Iris）

光圈用F表示,，以鏡頭焦距f和通光孔徑D的比值來(lái)衡量,，每個(gè)鏡頭上都標(biāo)有最大F值，例如：8mm/F1.4代表最大孔徑D為5.7mm,，F(xiàn)值越小,，光圈越大，F(xiàn)值越大,，光圈越小,。最佳光圈一般在f/4-f/8。

3,、景深（Depth of Field,，DOF）

景深是指在被攝物體聚焦清楚后，在物體前后一定距離內(nèi),，其影像仍然清晰的范圍,。景深隨鏡頭的光圈值、焦距,、拍攝距離而變化,，光圈越大，景深越?。\）,，光圈越小，景深越大（深）,。焦距越長(zhǎng),，景深越小,，焦距越短，景深越大,。距離拍攝物體越近時(shí),，景深越小，拍攝距離約遠(yuǎn),，景深越大,。

4、接口（Mount）

相機(jī)與鏡頭的連接方式,，常用的包括C,、CS、F,、V,、T2、Leica,、M42x1,、M75x0.75。其中,，c與cs接口的主要區(qū)別在于鏡頭與攝像機(jī)接觸面至鏡頭焦平面的距離不同,，c型接口距離為17.5mm，cs型接口距離為12.5mm,。C型鏡頭與C型攝像機(jī),，CS型鏡頭與CS型攝像機(jī)可以配合使用，C型鏡頭搭配CS型搭配使用增加一個(gè)5mm的C/CS轉(zhuǎn)接環(huán)就可以啦,。

5,、對(duì)應(yīng)最大CCD尺寸（SensorSize）

鏡頭成像直徑可覆蓋最大CCD芯片尺寸（傳感器尺寸，一英寸=25.4mm）,，主要有：1/2″（eg：應(yīng)該是1/2英寸,，靶面高度應(yīng)該是6.4，具體計(jì)算有待查詢）,、2/3″,、1″和1″以上。

6,、分辨率（Resolution）

分辨率代表鏡頭記錄物體細(xì)節(jié)的能力,，以每毫米能夠分辨黑白對(duì)線的數(shù)量為計(jì)量單位，“線對(duì)/毫米（lp/mm）”,，分辨率越高的成像越清晰。我們常說(shuō)的顯示分辨率是屏幕圖像的精密度,，指圖形所能顯示像素有多少,。

7,、工作距離（Workingdistance，WD）

鏡頭第一個(gè)工作面到被測(cè)物體距離,。

8,、視野范圍（Field of View，F(xiàn)OV）

相機(jī)實(shí)際拍攝到的區(qū)域尺寸,。

9,、光學(xué)放大倍數(shù)（Magnification，b）

CCD/FOV,，即芯片尺寸除以視野范圍,。

10、數(shù)值孔徑（Numerical Aperture,，NA）

數(shù)值孔徑等于由物體與物鏡間媒質(zhì)的折射率n與物鏡孔徑角的一半（a2）的正弦值的乘積,，計(jì)算公式為N.A=n*sina/2。數(shù)值孔徑與其它光學(xué)參數(shù)有著密切的關(guān)系,，它與分辨率成正比,，與放大率成正比。也就是說(shuō)數(shù)值孔徑,，直接決定了鏡頭分辨率,，數(shù)值孔徑越大，分辨率越高,，否則反之,。

11、后背焦（Flangedistance）

準(zhǔn)確來(lái)說(shuō),，后倍焦是相機(jī)的一個(gè)參數(shù),，指相機(jī)接口平面到芯片的距離。但在線掃描鏡頭或者大面陣相機(jī)的鏡頭選型時(shí),，后倍焦是一個(gè)非常重要的參數(shù),，因?yàn)樗苯佑绊戠R頭的配置。不同廠家的相機(jī),，哪怕接口一樣也可能有不同的后倍焦,。

三、光學(xué)鏡頭如何選型

選擇光學(xué)鏡頭品牌產(chǎn)品時(shí),，要注意：

1,、C接口還是CS接口，C接口的接口距離是17.5mm,，CS接口的接口距離是12.5mm,，用錯(cuò)了就不能合焦。

2、要根據(jù)感光器件的大小來(lái)選擇鏡頭,，是2/3寸感光芯片的要選擇對(duì)應(yīng)成像圈的鏡頭,，如果選擇了1/3"或1/2“的，會(huì)出現(xiàn)很大的暗角,。

3,、選擇焦距，即選擇視野范圍比觀測(cè)范圍稍大一點(diǎn)的鏡頭,。

4,、景深與光環(huán)境的配合，光線充足,，配備光源照射的地方可以選用小光圈,，加大景深，提高拍攝清晰度,。光線不足的地方需要稍大一點(diǎn)的光圈或采用高感光度的感光芯片,。