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1、镜头的基础知识,目录,CBC介绍公司概要及Computar品牌介绍镜头的基础知识光学的基础知识和只要的计算公式FA镜头的介绍Computar品牌FA镜头产品系列的介绍,公司概要,CBC株式会社成立与1925年，总部在日本东京。现金在日本国内设有5家分公司。另外在北美，欧洲以及亚洲等全球20多个国家设立了分公司及办事处。希比希（上海）贸易有限公司由日本CBC株式会社全额投资，1996年注册成立于上海外高桥保税区的一家实力雄厚的综合性贸易公司。,业务内容,化学品、合成树脂、医药品、食品、服装安防监控产品（镜头摄像机）的生产和销售 销售额,光学、安防监控事业,希比希（上海）贸易有限公司作为厂家生产监
2、控产品已近30年历史，COMPUTAR是其镜头的品牌，GANZ是其包括摄像机、录像机等产品的品牌。其中COMPUTAR镜头以其高品质、种类丰富、价格合理、售后服务好而在全世界享有很高的声誉。COMPUTAR镜头现在品种300种左右，其工业镜头做工细，质量好，每年不断推出新产品，以求最大限度地满足监控领域对镜头产品的需求。,业务内容 光学镜头、监控用摄像机的制造、CCTV镜头的制造 生产工场 国内：青森、东京、茨城、福岛、其他合作工场，海外北京 国内海外的销售 国内3处（光学部门由总公司统管）海外21处,产品概要,监控用镜头定焦、手动变焦镜头、变倍镜头、监视摄像机用镜头单板摄像机用镜头定焦、手动
3、变焦镜头、塑料镜头、鱼眼镜头、监视、可视对讲、车载、牙医用摄像机、ATM机用、IP摄像机用FA镜头百万像素CCTV镜头、大变倍镜头焦阑光学镜头图像识别、设备组件、机器人,与摄像机的配合,镜头选配时、需要选择与摄像机接口和CCD的尺寸相匹配的镜头。CCTV镜头中、C和CS的接口方式占主流。近年来小型的安防用CS接口摄像机得到普及、FA行业则大部分是C接口的摄像机与镜头的组合。对应的CCD尺寸、市场上一般根据用途使用2/3寸到1/3寸的产品。,互换性,CCD尺寸和镜头的关系,摄像机如果使用配备小CCD尺寸的镜头，那么周边没有摄取到图象的部分呈现黑色，我们称其为KERARE。,镜头的作用,将折射率不
4、同的各种硝材通过研磨，加工成高精度的曲面、把这些镜片进行组合，就是设计镜头。从伽利略时代开始使用的普遍技术是其基本原理。为得到更清晰的图象，一直在研究开发试制新的硝材和非球面镜片。,焦距,焦距是主点到成像面的距离。这个数值决定了摄影范围的不同。数值小，成像面距离主点近，是短焦距镜头。这种情况下的画角是广角、可拍摄广大的场景。相反的、主点到成像面的距离短时、是长焦距镜头，画角变窄（望远）。,镜头的通光量,镜头的明亮度与口径和焦距的变化有关。一般用F值表示镜头的明亮度。另外镜头里有用与调整亮度的光圈构件，可根据使用条件来调整通光量。,*F数值（F值）-物体在无限远时的像的度F=f/D(f焦距、D镜
5、头的有效口径)由上式可知、有效口径大、焦距短时，F值变小、镜头通光量好，图像明亮。*有效F值-物体在有限距离时的像的亮度 有效F=F(1M)（M光学倍率）由上式可知、光学倍率越大、有F值变大，镜头通光量变小，图像暗。*NA(numerical aparture=数值孔径)-用于,表示显微镜等高倍率的镜头的亮度 像侧NA=1/2有效F数值 物体侧NA=像侧NAM（M光学倍率）*T数值-有F数值和透过率来计算的表示实际亮度的数值,选择镜头时的计算公式,y=f*tan y 像的大小 f 焦距 半画角 y 像的大小 f 焦距 半画角,例：1/2寸摄像机配12.5mm的镜头时画面横向的视场角是：:6.4
6、 f:12.5,镜头选择时的计算公式（近似值）,决定被摄物体的视场角在拍摄中非常重要、它是由镜头的焦距和CCD的尺寸决定的。选择被摄物体所用镜头的焦距、可通过下式计算。,1）已知被摄物体高度的情况下 1/2摄像机（成像画面高度）v=4.8mm 被摄体垂直方向的高度 V=330mm(33cm)镜头到被摄体间的距离 D=2500mm(250cm)将数值代入（1）式中,2）已知被摄体长度的情况下1/2寸摄像机（成像画面高度）h=6.4mm被摄体水平方向的长度 H=440mm(44cm)镜头到被摄体间的距离 D=2500mm(250cm)将数值代入（2）式中,镜头的景深,物体和镜头之间距离（W.D）虽
7、然变化，但是前后一定范围内所成像仍然感觉清晰，这个距离范围被称为景深。相反的，对应于确定的物平面，成像面和镜头之间的距离不同，但在一定的范围内图像仍感觉清晰，称为焦深。这样，可利用镜头的景深来拍摄有高低错落、凹凸不平的物体。通常，广角镜头比望远镜头有更深的景深。另外，光圈值变大（孔径变小）景深变大。*被摄体景深=F(1/)(容许弥散园参数2/3=0.02、1/2=0.015、1/3=0.01、倍率),可参考下式、大致计算被摄体的景深。已知镜头的焦距f（mm）、光圈值F No.、容许弥散圆参数(mm)、物距L(mm)后方被写界深度Lr=前方被写界深度Lf=被写界深度=Lr+Lf另外、近点距离L
8、near和远点距离L far可通过下式求解：L far=L+Lr L near=L-Lf,镜头的各种象差,从物体的一点发出的光线、通过透镜后、应该成像在光轴上的像面上的一点。但是透镜的特性决定了光束不能严密地集中到一点、在像面上会在一定范围内形成弥散斑。由此而产生的聚焦不清的各种现象、总称为象差。针对这样的情况、使用多个各种各样折射率和特性的透镜、通过多个面的修正、可以减少象差。在设计阶段、选择能修正多种象差的方式来多次计算、以达到最好的光路设计。另外，也增加了使用非球面镜片来抑制部分象差的手法。,非球面镜头,将镜面的表面加工成非球面形状，可以制作成象差少、明亮的镜头（F值小）。非球面镜片的加
9、工要求非常高的研磨技术。合成镜片、树脂镜片等的使用、可以逐渐解决加工难的问题。,球面象差光线在光轴上不能汇聚到一点,镜片的表面是球面时、通过镜片边缘的光和通过靠近光轴的光所成像的位置会有偏移，这样就会出现图像模糊、焦点偏移的现象。这个是因透镜是球形表面而产生的现象。,慧差光轴外的点所成像呈彗星状,即使校正了球面象差、使光轴上的点成像能集中到一点，但是稍微偏离光轴的点、其所成像就发散，像点呈彗星尾状的弥散状态，成为彗差。通过凹凸镜片的组合、使用非球面镜片调节光阑的位置、可修正慧差。,像散同心圆像与放射线像的成像点不一致,通过透镜所成像的一端仔细观察，会发现竖线（放射线）和横线（同心圆状）的聚焦位
10、置不同。这被称为像散。,像面弯曲像面不平坦的现象,对应与光轴，边缘部分的成像不是平面，而是成像在弯曲面上，这样如果中心聚焦清晰的话，边缘区域就变的模糊。,轴向色差颜色不同成像位置不同,白光集中了各种颜色的光。经过透镜后、不同颜色（=波长）的光、折射率不同、成像位置也因颜色不同而不同。,倍率色差颜色不同放大倍率不同,颜色不同成像倍率也各自不同、是图像产生晕染的原因。就叫倍率色差。有这种倾向的透镜、虽然像的中心黑白轮廓清晰、但是越往周边靠近、红色蓝色晕染的现象就会出现。,畸变,物体的成像出现变形或扭曲被称为畸变（distortion）。其他的象差都关系到图像的清晰度、畸变是图像本身变形，特别是光角镜头、容易发生桶形畸变。,FA工业百万像素镜头 M5018-MPM2514-MPM1614-MPM1214-MPM0814-MPH0514-MPMLH-10XMLH-3XMPTEC-M55,
