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按视场分类的工业镜头

作 者:康耐德智能关注:102发表时间:2019-08-13 08:53:35来源:网络资源

[ 工业镜头]的功能主要就是光学成像,工业镜头是机器 视觉系统中必不可少的组件,对成像质量有着关键性的作用。成像质量的主要指标包括:分辨率、对比度、景深及各种像差,工业镜头不仅种类繁多,而且质量差异也非常大。


选择工业镜头需要考虑到通用性、兼容性和标配性,其接口类型比较少。不像民用镜头那样,不同厂商,镜头接口也基本上是五花八门的,相互兼容性比较差。


工业镜头种类繁多,可按焦距、按视场、按结构进行分类区别。下面则根据工业镜头和工业相机之间的不同接口类型进行整理分类。



工业相机常用的包括C接口、CS接口、F接口、V接口、T2接口、M42接口、M50接口等。接口类型的不同和工业镜头性能及质量并无直接关系,只是接口方式的不同,一般可以也找到各种常用接口之间的转接口。


根据接口类型,对常用的接口进行介绍:包括C接口镜头、CS接口镜头、U接口镜头和特殊接口镜头。


C型镜头

目前机器视觉领域使用多的接口类型,即C口镜头(C-Mount),后口为25mm直径的螺丝口接口,像面尺寸:2/3 / 1/2英寸,高清镀膜,玻璃镜片,金属外壳,光圈无档位变换,有光圈值标示和聚焦值标示,光圈能够全开与全关 。


C卡口螺纹的大径是1inch,即25.4mm,法兰焦距为17.526mm0.690in。安装螺纹为:直径1in32牙。


工业镜头可以用在长度为0.512in (13mm)以内的线阵传感器,由于存在几何变形和市场角特性,使用前必须鉴别短焦镜头是否合适。如焦距为12.6mm的镜头不应该用长度大于6.5mm的线阵。


如果利用法兰焦距尺寸确定了镜头到列阵的距离,则物方放大倍数小于20倍时需增加镜头接圈。接圈加在镜头后面,以增加镜头到像的距离。



CS型镜头

C接口的缩短类型。标准的C接口法兰焦距为17.526mm,而CS接口的法兰焦距为12.5mm。同时相机的接口也有CCS之分。一般来说,C接口的镜头只能用于C接口的相机,CS接口的镜头应用于CS接口的相机。


在镜头的使用过程中,通常是相机和镜头配套使用,C型的相机接C接口镜头,CS镜头接CS型摄像机。如手上有一个C接口的镜头,还有一个CS接口的相机,那么在相机前面加5mm的接圈,也可以使用C接口的镜头。


CS接口的镜头,只能使用在CS接口的镜头,如果再加5mm的延长管,则可能无法成像,如果能成像,则是改变象距,会缩小工作距离和变小视野。


U型镜头

一种可变焦距的镜头,其法兰焦距为47.526mm1.7913in,安装罗纹为M42×1。主要设计作35mm照片应用(如国产和进口的各种135相机镜头),可用于任何长度小于1.25in(38.1mm)的列阵,但是建议不要用短焦距镜头。



特殊镜头

如显微放大系统。要特别注意CSC的差别,不同类型的相机和不同类型的镜头连接时,要定制转接环。特殊用途使用的镜头包括移轴镜头、微距镜头和鱼眼镜头。


1、移轴镜头

在使用常规镜头拍摄时,由于成像圈不足,摄到物体的全貌,会有一定的变形,产生变形的原因是因为透视关系,而移轴镜头就可以透过偏移来增加成像圈以拍摄全貌。


2、微距镜头

微距镜头是一种用作微距摄影的特殊镜头,较移轴镜头更加常见。微距镜头一开始用于平面物体拍摄,因此微距镜头的分辨率相当高,图像中心与边缘都具有一样的质量,且反差较高,色彩还原佳。微距镜头的清晰焦点范围很小,因此在拍摄时,需要注意准确对焦。


3、鱼眼镜头

焦距在16mm以下的镜头称为鱼眼镜头。在外形上,鱼眼镜头的外层镜片类似鱼的眼睛,是向前凸出的,镜头视野包容的视域达180度以上,画面四边的景物线条变成弧形甚至圆形,有类似鱼眼观看的效果,所以称为鱼眼镜头。


实际上鱼眼镜头也是一种广角镜头,其视角比超广角还要大,拍摄时几乎不用调焦,近大远小的透视关系大,空间感极强,影像失真现象明显,所以要合理使用鱼眼镜头。



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