淺談光學鏡頭的原理及應用 

光學鏡頭對于機器視覺行業(yè)的人而言應該非常熟悉，因為鏡頭是機器視覺檢測系統(tǒng)中必不可少的組成部分。對于鏡頭的原理，我們也應該進行一些了解，在我們的一些鏡頭中也可能存在一些觀察的圖像畸形的問題。我們一起來了解一下。

在機器視覺系統(tǒng)中，光學鏡頭相當于人的眼睛，其主要作用是將目標的光學圖像聚焦在圖像傳感器（相機）的光敏面陣上。視覺系統(tǒng)處理的所有圖像信息均通過鏡頭得到，鏡頭的質(zhì)量直接影響到視覺系統(tǒng)的整體性能。一旦信息在成像系統(tǒng)有嚴重損失，在后面的環(huán)節(jié)中試圖恢復是非常困難的。選擇工業(yè)鏡頭、設計成像光路是視覺系統(tǒng)的關鍵技術之一。

光學鏡頭的種類繁多，從焦距上分類，可以分為短焦距、中焦距、長焦距和變焦距鏡頭；從視場的大小分類，可以分為廣角、標準、遠攝鏡頭；從結(jié)構(gòu)上分類，還可以分為固定光圈定焦鏡頭、手動光圈定焦鏡頭，自動光圈定焦鏡頭，手動變焦鏡頭、自動光圈電動變焦鏡頭、電動三可變鏡頭（光圈、焦距、聚焦這三者均可）等類型。

光學鏡頭成像或多或少會存在畸變。較大的畸變會給視覺系統(tǒng)帶來很大睏擾，在成像設計時應對此有詳細的攷慮，包括選用畸變小的鏡頭，有效視場只取畸變較小的中心視場等。鏡頭另一個特性是其光譜特性，主要受鏡頭鍍膜的干涉特性和材料的吸收特性影響。要求盡量做到鏡頭*高分辨率的光線應與炤明波長、CCD器件接受波長相匹配，并使光學鏡頭對該波長的光線透過率盡可能提高。在成像系統(tǒng)中選用適當?shù)臑V光片可以達到一些特殊的效果。另外，成像光路的設計還需要重視各種雜散光的影響。

鏡頭也是電視監(jiān)控中必不可少的部件，鏡頭與CCD 工業(yè)相機配合，可以將遠距離目標成像在工業(yè)相機的 CCD 靶面上，再通過它將光學成像系統(tǒng)所形成的光學圖像轉(zhuǎn)變成視頻/數(shù)字信號。

優(yōu)異品質(zhì)機器視覺鏡頭，采用超低失真設計，低畸變率，具有多種光學校正方式，*大限度的減少像差的發(fā)生，使其在空間頻率數(shù)高的頻帶處也可維持較高的MTF值，對比度清晰度高，鏡頭堅固的機械設計，調(diào)節(jié)后的鎖定裝置，非常適合工廠自動化、機器視覺、智能檢測、圖像處理等對畫質(zhì)要求非常高的場合，能配搭各類工業(yè)相機使用，廣乏應用于醫(yī)療行業(yè)、印刷檢測、液晶屏檢測、玻璃檢測、太陽能檢測、鋰電池檢測、電路板檢測等諸多領域、高**測量、檢測、識別等工業(yè)機器視覺和圖像處理系統(tǒng)中。

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