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镜头参数详解

发布时间:2018-11-20 来源:深圳市皓龙光学有限公司

一、成像大小

成像大小也就是画面尺寸;

sensor的成像大。

沿用摄像管的标准格式尺寸,它是表示摄像管的外径尺寸.

二、焦距 

概念,指从透镜中心到光聚集之焦点的距离。也是模组中,从镜片中心到sensor表面的成像平面的距离。

焦距是个很重要的数据,以后的景深,FOV等的计算都要用到它。

三、视角

镜头分为三种 :标准、广角、望远镜头

人眼可以看到的区域虽然可以达到180度,但是真正能夠识别形狀及颜色的角度卻是在50度左右.一般摸组的视角要求是55度到65度,当然,也要根据客户的实际需求;

跷跷板原理,镜头厂商都希望设计出较大的视场角可以满足更多的sensor,然而视场角越大需要克服的色像差也越大。

四、色像差

摄影镜头无法完全将一个点或是一混合波长光成像还原为一个点,而是一个模糊的弥散斑;物平面的像不再是一个平面,而是一个曲面,而且像相失去了相似性,所有这些成像缺陷,称为色像差。

五、景深&焦深

1)弥散圆(circleof confusion)

在焦点前后,光线开始聚集和扩散,点的影象变成模糊的,形成一个扩大的圆,这个圆就叫做弥散圆。

在现实当中,观赏拍摄的影象是以某种方式(比如投影、放大成照片等等)来观察的,人的肉眼所感受到的影象与放大倍率、投影距离及观看距离有很大的关系,如果弥散圆的直径小于人眼的鉴别能力,在一定范围内实际影象产生的模糊是不能辨认的。这个不能辨认的弥散圆就称为容许弥散圆。

2)景深(depth of field)

在焦点前后各有一个容许弥散圆,这两个弥散圆之间的距离就叫焦深。在被摄主体(对焦点)前后,其影像仍然有一段清晰范围的,就是景深。换言之,被摄体的前后纵深,呈现在底片面的影象模糊度,都在容许弥散圆的限定范围内。

景深随镜头的焦距、光圈值、拍摄距离而变化。对于固定焦距和拍摄距离,使用光圈越小,景深越大。近视眼的爱眯着眼睛的原理。

3)example

案例,CNF7246,  Lens DS628A 

参数,EFL=2.94mm   FNO=2.0  SENSOR PIXEL SIZE=1.75um

4)Vcm一些调焦不良的现象

近焦不良

我们在设计Holder 时会把镜头从远到近的后焦行程要在VCM的活动范围內,如果Holder 高度设计不好,就会出现lens近焦顶上holder,造成近焦不良。

六、扭曲度(Distortion)

所谓的扭曲度是指一条直线经过镜头的拍摄后,变成曲线弯曲的程度。扭曲度的计算是以成像大小之变化对于理想成像大小的百分比。

人类的眼睛对角度的分辨率为1分弧度角,约为1度的1/60,对线条的直与弯曲相当敏感。所以大多数的光学取像镜头对视场角上的放大率偏差非常在意,通常定为2%。

八、相对照度(relative illuminance)

概念,成像平面上沿光轴视场角与全视场角的照度比值,即影像传感器的对角线角落与中央照度的比值,此值受到照度的cos4θ定理之约制,在角落一定是单位面积的光通量流明数较低,但不要低到有暗角的现象。

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