術語

性能

遠心光學系統

主光線平行鏡頭光軸的光學系統。從物體進入鏡頭的光線與光軸(即使離軸時)平行的光學系統被稱作"物方遠心光學系統"。從鏡頭到物體的光線與光軸(即使離軸時)平行的光學系統被稱作"像方遠心光學系統"。本目錄中的遠心光學系統都是物方遠心光學系統。



分辨率(μm)

分辨率是光學系統可識別兩個分離點的最近距離(物體上)。例如,1μm分辨率表示可識別相距1μm的兩點。本目錄中的分辨率值是鏡頭分辨率的理論值。
可用無像差分辨率值,公式如光線衍射計算理論分辨率的公式。(雷萊公式 )



分辨能力(線數/mm)

分辨能力是指從鏡頭側觀察黑白網狀圖表的圖像時,可以識別的1mm距離可容納黑色和白色條紋數量。分辨能力用"lp/mm"表示。例如,100lp/mm表示可以識別1/100mm (10μm)的黑白間距。黑線和白線的寬度為1/200mm (5μm)。


TV水平分辨率(電視線)

寬度里的黑白水平線條總數,相當于TV顯示屏垂直高度的高度值。因為普通顯示屏的縱橫比為3:4, 所以水平寬度內的總線條數將為上述條數的3/4。如果TV分辨率為240TV線,則TV顯示屏的水平寬度內的總線條數為320條。測量鏡頭分辨率時,應將1對黑色和白色條紋算作1對條紋(lp),而TV分辨率線條方面,則將1對描述為2條TV線。


畸變(%)

當軸線外線形物體產生曲線圖像時,表示發生鏡頭畸變。如果軸線外光線向中心彎曲,則被稱作"枕形畸變"。如果向外側彎曲,則被稱作"桶形畸變"。



TV失真(%)

電視顯示器圖像失真。該值越接近于零,則性能越佳。



孔徑效率
周圍亮度(%)

參照用鏡頭形成均勻亮度物體的圖像時出現的亮度差別(光軸區域和成像表面附近區域的差別)。中心區域的亮度為100,使用百分比(%)表示。這是鏡頭的光學特性之一。本目錄中的周圍亮度是指孔徑效率。


陰影(%)

"陰影"是指用鏡頭和CCD相機對亮度均勻的物體成像時,電視顯示器中心區域和周圍區域之間的亮度差別。它用百分比(%)表示。一般通過計算光線接收元件和CCD元件的輸出比例得到該百分比。陰影表示鏡頭和電視攝像機的性能特性。如要減少陰影,請使用遠心光學系統。


色差

在鏡頭光學系統中,成像位置、圖像放大率等會隨光線波長而變化。該現象被稱作"色差",因為波長不同的光線會呈現不同顏色。光軸上出現的色差被稱作"軸向色差"。放大率差別被稱作"橫向色差"。


距離

WD (工作距離) (mm)

鏡頭物體側鏡筒(體)的頭部與物體(對象)之間的距離。


焦點距離f (mm) 后焦點距離(后焦點)/前焦點距離(前焦點)

從光學系統主點到焦點的距離被稱作"焦距"。鏡頭最后端鏡頭表面到后焦點的距離被稱作"后焦距"或"后焦點"。鏡頭最前端鏡頭表面到前焦點的距離被稱作"前焦距"或"前焦點"。


景深(DOF)

此處所指深度是指當目標在最佳焦點前后移動時,出現在可接受銳聚焦內的最近點和最遠點之間的距離。物體側的深度范圍被稱作"景深"或"DOF"。

景深 = 2 (允許彌散圈 × 有效F值放大率2)

鏡頭產生的圖像理論為點??山邮芮逦鷪D像上的可接受模糊被稱作"允許彌散圈"。


焦深

當CCD表面在鏡頭焦點尖銳(最佳焦點位置)點前后移動時,以可接受銳焦距觀察到的圖像范圍被稱作"深度",圖像側的深度范圍被稱作"焦深"。


后截距mm)

鏡頭安裝座盤前端到圖像的距離。


標準C口


Nominal Designation Standard profile dimensions Threads per inch (per 25.4 mm) Flange Focal Length (Flange Focal Distance)
U1 25.400mm 32 threads 17.526mm

亮度

數值孔徑
N.A.

如果入射光瞳中的光學系統物體形成的半角為"u",折射率為"n",則"n ? sin u"被稱作"物體側數值孔徑NA"。

如果出射光瞳中的圖像形成的半角為"u'",折射率為"n'",則"n' ? sin u"被稱作"圖像側數值孔徑NA'"。
本目錄中的NA都為物方數值孔徑。數值孔徑是表示鏡頭分辨率和亮度的重要數值。

NA = n ? sin u      NA'=n' ? sin u'

高數值孔徑(NA)的鏡頭亮度越高,分辨率更高。


F值

表示鏡頭亮度的數值。該值是指鏡頭焦距除以從物體側觀察時的有效直徑(入射光瞳直徑Dmm)得到的數值。還可從NA和鏡頭光學放大率(β)求得。該值越小,則鏡頭亮度越高。

F值= f/D


有效F值

該值表示物體位于無限遠時的鏡頭亮度。表示鏡頭亮度的數值。隨著光學放大率 (β) 增加,鏡頭將逐漸變黑。 Effective F No = β/(2 ? NA) = 1/(2 ? NA')

Effective F No = (1 = β) ? F No*
*它是用于薄壁系統的近似值。


倍率

光學倍率β

圖像尺寸相對于物體尺寸的比值。

β = y'/y
  = b/a
  =NA/NA'
  =相機圖像芯片尺寸÷實際視場尺寸



電子倍率

電子放大率是指圖像傳感器上的圖像在顯示屏上顯示的倍率。


顯示器倍率

顯示器放大率是指通過鏡頭在顯示屏上顯示的物體的倍率。

顯示器分辨率 = (光學倍率 β) ? (電子倍率) %s2

(計算示例) 如果光學放大率β=0.2倍,圖像傳感器尺寸=1/2" (對角線長度= 8mm),顯示器=14"
         電子倍率= 14 ? 25.4 ÷ 8 = 44.45 (times)
         顯示器分辨率 = 0.2 ? 44.45 = 8.89 (times) (1英寸 = 25.4 mm)


視場

指可用安裝在鏡頭上的CCD或CMOS相機成像的目標的尺寸。
視場尺寸(圖像傳感器尺寸)÷ (光學放大率β)

(計算示例) 如果光學放大率β=0.2倍,圖像傳感器尺寸=1/2" (豎直= 4.8mm,水平=6.4mm)
      視場長度= 4.8/0.2 = 24(mm)
          寬度= 6.4/0.2 = 32(mm)


CCD相元尺寸

Type Aspect ratio Length
mm
Width
mm
Diagonal
mm
1/6" 4:03 1.73 2.3 2.878
1/4" 4:03 2.4 3.2 4
1/3" 4:03 3.6 4.8 6
1/2" 4:03 4.8 6.4 8
1/1.8" 4:03 5.3 7.2 8.9
2/3" 4:03 6.6 8.8 11
1" 4:03 9.6 12.8 16
4/3" 4:03 13.5 18 22.5

公式列表

分辨率(μm) = 0.61 (持續) ? 0.55 (設計波長) ÷ NA
有效F值 =放大率÷2NA
景深(mm)= 2 (允許彌撒圓 ? 有效F no ÷ 倍率2)
通光量 (O) = 2NA ? 工作 + 視場大小 (對角)

遠心光學系統特性

非遠心鏡頭

優點

缺點


物方遠心鏡頭

優點

缺點



雙遠心鏡頭

優點

缺點



TOP
日日摸夜夜摸人人看
<蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <文本链> <文本链> <文本链> <文本链> <文本链> <文本链>