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掌握了工业变焦镜头的这些知识点,还怕得不到清晰的图像吗?

时间:2023-02-20      点击次数:208
  1.调焦

  对于工业变焦镜头来说,目标在不同物体距离成像的像距是不同的。对于需要观察的物体,其成像面不一定与相机感光面重合。为了得到清晰的图像,需要调整成像面的位置,使其与感光面重合,这个过程是调焦。

  整组移动:

  这种对焦方式是在调整过程中将整个镜头一起来回移动,带动像面随之移动,当像面和相机感光面重叠时,成像最清晰。这种整体对焦方式并不改变镜头的光学结构,镜头焦距也没有改变。

  单组移动:

  还有一种调焦方式,即调整镜头中的一组镜头,使其能像其他镜头一样来回移动,还能带动像面平移,最终使像面与感光面重叠,达到清晰成像。这种聚焦方式改变了镜头的光学结构,镜头焦距也发生了变化(一般不大)。




  2. 变焦

  所谓变焦,是指工业变焦镜头本身可以调节,使焦距有很大的变化范围(通常以焦距变化的倍数来衡量,比如4倍变焦表示最大焦距是最小焦距的4倍)。在使用该镜头时,可以通过变焦(在“大场景”和“局部特写”中随意改变成像放大率),适应性强,用途广泛。

  变焦是通过在光学系统中相对移动两组(或多组)透镜来实现的,改变整个系统(镜头)的组合焦距,同时不移动像平面的位置,从而改变像放大倍数,使像始终清晰。

  它与单组移动对焦不同,后者旨在改变成像表面的位置(尽管它也会导致镜头焦距的微小变化)。变焦是为了改变镜头的焦距(通常是几倍的变化),它要求像平面稳定不动。

  3. 自动光圈

  调节镜头的光圈实质上是改变光圈光阑的光圈大小,从而改变进入的光量,达到调节成像面亮度的目的。

  这个过程可以手动完成,也可以通过电机驱动完成,之后一种方式是实现自动光圈调节。

 

  4. 远心工业变焦镜头

  远心光路,大体上可分为两种:物体远中心光路和图像远心光路。

  光圈位于透镜的方形焦平面,入瞳位于物方无穷远处,这样的光路称为物远心光路。此光路的特点:主光入射物侧(红色)平行于光轴。

  孔径孔径位于物体的方形焦平面内,出瞳位于像方无穷远处。这样的光路称为图像远心光路。这种光路的特点是像方发出的主光(红色)平行于光轴。

  这两种光路本质上是相同的,并且是同一光路(焦距)的正向和反向应用。它们在测量仪器之中出现较多,结合实际应用会表现出点阵的特点,需要引起重视。图像大小对物体距离不敏感,但对图像距离敏感。图像的成像特点是图像大小对物体距离敏感,而对图像距离不敏感。用这两种远心光路设计制造的透镜分别称为物方和像方远心工业变焦镜头。

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