鏡頭基本光學(xué)知識(shí)

1、鏡頭基本光學(xué)知識(shí) 作成:趙小花 04.07.221一.成像原理簡介2fFfdapertureimageAxisobject distance(s)Image distance(i)FObject1/s+1/i=1/f3二.基本參數(shù)的定義1.焦距f:鏡頭的主平面到成像面之間的距離。2.光圈值Fno.:鏡頭的焦距輿入瞳口徑的比值，即（f/D）3.視場角（field of view）:指入瞳中心對(duì)物的張角或出瞳中心對(duì)像的張角。通?？捎蓅ensor的對(duì)角線和鏡頭的焦距計(jì)算得到.4 4.后焦BFL:光學(xué)系統(tǒng)最后一面到成像面的距離。通常生產(chǎn)線上測量的為機(jī)械後焦.5.景深:物體能在焦平面上成清晰像的範(fàn)圍.6

2、.焦深:在焦點(diǎn)前後多少mm的範(fàn)圍像能保持清晰.7.sensor的尺寸:SENSOR感光對(duì)角線的長度,一般採用英吋制,如1/2”,1/3”. 5 8.變焦倍率:分為光學(xué)變焦和數(shù)字變焦兩類.光學(xué)變焦指鏡頭的最長焦距與最短焦距之比.9.解像力:鏡頭的解像力指的是鏡頭對(duì)于被拍攝物體的分辨能力,通常我們用每毫米內(nèi)鏡頭能分辨出的黑白條紋的線對(duì)數(shù)來表示,例如100本就是100linepair/mm.6三.光學(xué)系統(tǒng)的像差對(duì)象質(zhì)的影響: 像差:實(shí)際像與理想像之間的差異.理想像:近軸光成的像.也叫高斯像. 1.球差:軸上點(diǎn)發(fā)出的同心光束經(jīng)過光學(xué)系統(tǒng)之後,不再是同心光束,不同入射高度的光線交於光軸不同位置,相對(duì)於理

3、想像點(diǎn)有不同程度的偏離,這種偏離稱為球差。7 慧差-軸外物點(diǎn)在理想像面上形成的像點(diǎn)如同慧星狀的光斑這種成像缺陷成為慧差,視場角越大,慧差越大.3.像散:4.場曲:5.畸變:實(shí)際像高與理想像高的差異,分枕形與桶形畸變 8 6.位置色差:各種色光成像位置的差異.7.倍率色差:各種色光成像大小的差異.以上七種像差,球差和慧差影響SPOT(彌散斑)的大小即清晰度;像散和場曲影響最佳成像面的選取(出現(xiàn)中心清楚了,邊緣變模糊了的現(xiàn)象);畸變影響失真度;位置和倍率色差影響色彩度.9四.變焦和調(diào)焦的原理 變焦:通過鏡頭內(nèi)部各鏡片組之間的移動(dòng)來實(shí)現(xiàn)焦距變化的過程.調(diào)焦:通過移動(dòng)鏡頭或鏡頭內(nèi)部某個(gè)鏡片來實(shí)現(xiàn)對(duì)焦的過程.10 整群調(diào)焦:通過移動(dòng)整個(gè)鏡頭的方法來實(shí)現(xiàn)對(duì)焦的過程.單群調(diào)焦:通過移動(dòng)單個(gè)鏡片組的方法來實(shí)現(xiàn)對(duì)焦的過程.11 12五.鏡頭的檢測:1.解像力:每mm內(nèi)鏡頭所能分辨出的線條數(shù)(本/mm)用投影的方法檢測鏡頭的解像力有無達(dá)到要求.2.BF(機(jī)械後焦):用準(zhǔn)直儀進(jìn)行測試.3.作動(dòng): 檢測鏡頭的作動(dòng)是否平穩(wěn),順暢,有無干涉存在.4.其它:如異音,外觀,信賴性測試等. 13 六.影響相機(jī)曝光量的四個(gè)因素: 1. Fno.值.(光圈值)(AV)2. 快門速度.(TV)3. 底片的感光度(SV)4. 被攝物體的亮度(LV) 14 曝光值EV=AV+TV=SV+LV鏡頭的Fno.值