选择工业镜头的窍门.docx

选择工业镜头的窍门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、加工精度和镜片构造的不同等因素造成的，同时也导致不同档次的工业镜头镜头价格从几百元到几万元的宏大差异。比拟著名的如四片三组式天塞镜头、六片四组式双高斯镜头。对于镜头设计及消费厂家，一般用光学传递函数OTF(OpticalTransferFunction)来综合评价镜头成像质量，光学系统传递的是亮度沿空间分布的信息，光学系统在传递被摄景物信息时，被传递之各空间频率的正弦波信号，其调制度和位相在成实际像时的变化，均为空间频率的函数，此函数称为光学传递函数。OTF一般由调制传递函数MTF(ModulationTransferFunction)与位相传递函数PTF(PhaseTransferFunction)两局部组成。像差是影响图像质量的重要方面，常见的像差有如下六种：球差：由主轴上某一物点向光学系统发出的单色圆锥形光束，经该光学系列折射后，假设原光束不同孔径角的各光线，不能交于主轴上的同一位置，以致在主轴上的理想像平面处，形成一弥散光斑(俗称模糊圈)，那么此光学系统的成像误差称为球差。慧差：由位于主轴外的某一轴外物点，向光学系统发出的单色圆锥形光束，经该光学系列折射后，假设在理想像平面处不能结成明晰点，而是结成拖着亮堂尾巴的慧星形光斑，那么此光学系统的成像误差称为慧差。像散：由位于主轴外的某一轴外物点，向光学系统发出的斜射单色圆锥形光束，经该光学系列折射后，不能结成一个明晰像点，而只能结成一弥散光斑，那么此光学系统的成像误差称为像散。场曲：垂直于主轴的平面物体经光学系统所结成的明晰影像，假设不在一垂直于主轴的像平面内，而在一以主轴为对称的弯曲外表上，即最正确像面为一曲面，那么此光学系统的成像误差称为场曲。当调焦至画面中央处的影像明晰时，画面四周的影像模糊;而当调焦至画面四周处的影像明晰时，画面中央处的影像又开场模糊。色差：由白色物体向光学系统发出一束白光，经光学系统折射后，各色光不能会聚于一点上，而形成一彩色像斑，称为色差。色差产生的原因是同一光学玻璃对不同波长的光线的折射率不同，短波光折射率大，长波光折射率小。畸变：被摄物平面内的主轴外直线，经光学系统成像后变为曲线，那么此光学系统的成像误差称为畸变。畸变像差只影响影像的几何外形，而不影响影像的明晰度。这是畸变与球差、慧差、像散、场曲之间的根本区别。我们在评价质量时一般还会从分辨率、明锐度和景深等几个实用参数判定：1.分辨率(Resolution)：又称鉴别率、解像力，指镜头明晰分辨被摄景物纤维细节的才能，制约镜头分辨率的原因是光的衍射现象，即衍射光斑(爱里斑)。分辨率的单位是“线对/毫米“(lp/mm)。2.明锐度(Acutance)：也称比照度，是指图像中最亮和最暗的局部的比照度。3.景深(DOF)：在景物空间中，位于调焦物平眼前后一定间隔内的景物，还可以结成相对明晰的影像。上述位于调焦物平眼前后的能结成相对明晰影像的景物间之纵深间隔，也就是能在实际像平面上获得相对明晰影像的景物空间深度范围，称为景深。4.最大相对孔径与光圈系数：相对孔径，是指该镜头的入射光孔直径(用D表示)与焦距(用f表示)之比，即：相对孔径=D/f。相对孔径的倒数称为光圈系数(aperturescale)，又称为f/制光圈系数或者光孔号码。一般镜头的相对孔径是可以调节的，其最大相对孔径或者光圈系数往往标示在镜头上，如1:1.2或者f/1.2。假如拍摄现场的光线较暗或者曝光时间很短，那么需要尽量选择最大相对孔径较大的镜头。镜头各参数间的互相影响关系一个好的镜头，在分辨率、明锐度、景深等方面都有很好的表达，对各种像差的校正也比拟好，但同时其价格也会几倍甚至上百倍的进步。假如我们把握一些规律和经历，就可以使用同档次的镜头到达更好的效果。1.焦距大小的影响情况焦距越小，景深越大;焦距越小，畸变越大;焦距越小，渐晕现象越严重，使像差边沿的照度降低;2.光圈大小的影响情况光圈越大，图像亮度越高;光圈越大，景深越小;光圈越大，分辨率越高;3.像场中央与边沿一般像场中心较边沿分辨率高一般像场中心较边沿光场照度高4.光波长度的影响0