工業(yè)鏡頭知識(shí)以及相關(guān)

什么是CCD(ChargeCoupledDevice)？是電荷藕合器件圖像傳感器。它使用一種高感光度的半導(dǎo)體材料制成，能把光線轉(zhuǎn)變成電荷，通過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換器芯片轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，數(shù)字信號(hào)經(jīng)過(guò)壓縮以后由相機(jī)內(nèi)部的閃速存儲(chǔ)器或內(nèi)置硬盤(pán)卡保存，因而可以輕而易舉地把數(shù)據(jù)傳輸給計(jì)算機(jī)，并借助于計(jì)算機(jī)的處理手段，根據(jù)需要和想像來(lái)修改圖像。CCD由許多感光單位組成，通常以百萬(wàn)像素為單位。當(dāng)CCD表面受到光線照射時(shí)，每個(gè)感光單位會(huì)將電荷反映在組件上，所有的感光單位所產(chǎn)生的信號(hào)加在一起，就構(gòu)成了一幅完整的畫(huà)面。CCD和傳統(tǒng)底片相比，CCD更接近于人眼對(duì)視覺(jué)的工作方式。只不過(guò)，人眼的視網(wǎng)膜是由負(fù)責(zé)光強(qiáng)度感應(yīng)的桿細(xì)胞和色彩感應(yīng)的錐細(xì)胞，分工合作組成視覺(jué)感應(yīng)。CCD經(jīng)過(guò)長(zhǎng)達(dá)35年的發(fā)展，大致的形狀和運(yùn)作方式都已經(jīng)定型。CCD的組成主要是由一個(gè)類(lèi)似馬賽克的網(wǎng)格、聚光鏡片以及墊于最底下的電子線路矩陣所組成。目前有能力生產(chǎn)CCD的公司分別為：SONY、Philps、Kodak、Matsushita、Fuji和Sharp，大半是日本廠商。目前數(shù)碼相機(jī)的核心成像部件有兩種：一種是廣泛使用的CCD(電荷藕合)元件；另一種是CMOS(互補(bǔ)金屬氧化物導(dǎo)體)器件。鏡頭接口中的CS接口與C接口的區(qū)別？以鏡頭安裝分類(lèi)所有的攝象機(jī)鏡頭均是螺紋口的，CCD攝象機(jī)的鏡頭安裝有兩種工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，即C安裝座和CS安裝座。兩者螺紋部分相同，但兩者從鏡頭到感光表面的距離不同。C安裝座：從鏡頭安裝基準(zhǔn)面到焦點(diǎn)的距離是17.526mm。CS安裝座：特種C安裝，此時(shí)應(yīng)將攝象機(jī)前部的墊圈取下再安裝鏡頭。其鏡頭安裝基準(zhǔn)面到焦點(diǎn)的距離是12.5mm。如果要將一個(gè)C安裝座鏡頭安裝到一個(gè)CS安裝座攝象機(jī)上時(shí)，則需要使用鏡頭轉(zhuǎn)換器什么是景深？景深就是對(duì)好焦的范圍。它能決定是把背景模糊化來(lái)突出拍攝對(duì)象，還是拍出清晰的背景。我們經(jīng)常能夠看到拍攝花，昆蟲(chóng)等的照片中，將背景拍得很模糊。但是在拍攝紀(jì)念照或集體照，風(fēng)景等的照片一般會(huì)把背景拍攝得和拍攝對(duì)象一樣清晰。在例圖中我們可以看到，第一張照片中汽車(chē)和背景同樣清晰，我們稱(chēng)之為景深深，第二張照片中只有汽車(chē)是清晰的，而背景很模糊，我們稱(chēng)之為景深淺。調(diào)節(jié)景深最簡(jiǎn)單的方法就是改變光圈大小。把光圈弄大，景深會(huì)變淺，反之亦然。當(dāng)然光圈變大，快門(mén)速度也相應(yīng)變快，光圈便小，快門(mén)速度則變慢。這樣在同一個(gè)曝光強(qiáng)度下，我們可以得到景深不同的照片。影響景深深度的不止是光圈一個(gè)因素。拍攝距離近，景深會(huì)變淺，拍攝距離遠(yuǎn)，則相反，焦距長(zhǎng)（長(zhǎng)焦），景深會(huì)變淺，焦距短（廣角），則相反，所以使用廣角鏡頭進(jìn)行拍攝時(shí)，很容易對(duì)整幅圖像對(duì)焦，而使用長(zhǎng)焦鏡頭時(shí)，因?yàn)榫吧钶^淺，拍攝時(shí)需要注意。還有，以對(duì)好焦的點(diǎn)為基準(zhǔn)，離它近的點(diǎn)比遠(yuǎn)的點(diǎn)景深。利用景深這個(gè)概念拍攝的照片中最常見(jiàn)的有Panfocus和移焦照片。移焦是指將背景完全模糊化，從而將拍攝對(duì)象突出出來(lái)的拍攝方法，經(jīng)常使用大口徑鏡頭，并完全開(kāi)放光圈來(lái)進(jìn)行拍攝，或者使用長(zhǎng)焦鏡頭。和移焦相反的拍攝方法叫做Panfocus，常用于強(qiáng)調(diào)遠(yuǎn)近感的照片中。雖然利用景深的拍攝技巧并不是很容易穴道，但是如果想提高一下自己的拍攝水平，很有必要進(jìn)行一下練習(xí)。調(diào)焦主體平面處的景物在膠片上會(huì)形成清晰影像，在其前方某處到其后方某處有一個(gè)范圍，其內(nèi)的景物都能形成清晰影像，這一范圍稱(chēng)為景深。相機(jī)鏡頭上有一圈左右對(duì)稱(chēng)的光圈刻度，這叫景深表。它能指出被攝體前后清晰的距離范圍。這景深表告訴我們，當(dāng)你使用某一光圈值攝影時(shí)，在這左右對(duì)稱(chēng)的景深標(biāo)尺中，找到一組相應(yīng)于你所使用的光圈數(shù)字的刻度并與之對(duì)應(yīng)的距離范圍，這一段距離范圍內(nèi)景物都能得到一個(gè)清晰的像。從景深表中看出，景深隨設(shè)定的光圈值變化：大光圈景深短，小光圈景深長(zhǎng)。景深還隨著被攝體距離而變化，當(dāng)鏡頭對(duì)近的景物聚焦時(shí)，景深短，當(dāng)對(duì)遠(yuǎn)的物體聚焦時(shí)景深長(zhǎng)。如果需要大的景深，就優(yōu)先選定較小的光圈，用較慢的快門(mén)來(lái)配合保證曝光適度。反之如需以小景深來(lái)突出主題，則用大光圈、快速度。在物體處于靜止?fàn)顟B(tài)下，速度可以定得慢一些，選擇較小光圈；拍攝運(yùn)動(dòng)物體時(shí)，為避免被拍攝影像發(fā)虛，應(yīng)選擇快速度、大光圈。三要素光圈、鏡頭、及拍攝物的距離是影響景深的重要因素：1，光圈越大景深越淺，光圈越小景深越深。2，鏡頭焦距越長(zhǎng)景深越淺、反之景深越深。3，主體越近，景深越淺，主體越遠(yuǎn)，景深越深。景深的計(jì)算公式：見(jiàn)圖從公式可以看出，后景深>前景深。由景深計(jì)算公式可以看出，景深與鏡頭使用光圈、鏡頭焦距、拍攝距離以及對(duì)像質(zhì)的要求(表現(xiàn)為對(duì)容許彌散圓的大小)有關(guān)。這些主要因素對(duì)景深的影響如下(假定其他的條件都不改變)：(1)、鏡頭光圈：光圈越大，景深越淺；光圈越小，景深越深；(2)、鏡頭焦距鏡頭焦距越長(zhǎng)，景深越淺；焦距越短，景深越深；(3)、拍攝距離距離越遠(yuǎn)，景深越深；距離越近，景深越淺。在進(jìn)行拍攝時(shí)，調(diào)節(jié)相機(jī)鏡頭，使距離相機(jī)一定距離的景物清晰成像的過(guò)程，叫做對(duì)焦，那個(gè)景物所在的點(diǎn)，稱(chēng)為對(duì)焦點(diǎn)，因?yàn)椤扒逦辈⒉皇且环N絕對(duì)的概念，所以，對(duì)焦點(diǎn)前（靠近相機(jī)）、后一定距離內(nèi)的景物的成像都可以是清晰的，這個(gè)前后范圍的總和，就叫做景深，意思是只要在這個(gè)范圍之內(nèi)的景物，都能清楚地拍攝到。景深的大小，首先與鏡頭焦距有關(guān)，焦距長(zhǎng)的鏡頭，景深小，焦距短的鏡頭景深大。其次，景深與光圈有關(guān)，光圈越?。〝?shù)值越大，例如f16的光圈比f(wàn)11的光圈?。?，景深就越大；光圈越大（數(shù)值越小，例如f2.8的光圈大于f5.6）景深就越小。其次，前景深小于后景深，也就是說(shuō)，精確對(duì)焦之后，對(duì)焦點(diǎn)前面只有很短一點(diǎn)距離內(nèi)的景物能清晰成像，而對(duì)焦點(diǎn)后面很長(zhǎng)一段距離內(nèi)的景物，都是清晰的。能同時(shí)被眼看清楚的空間深度稱(chēng)為眼的成像空間深度，即是景深。失真和TV失真

失真失真是光軸外的直線物體在成像時(shí)產(chǎn)生彎曲的現(xiàn)象，屬于鏡頭的像差。光軸外的直線朝中心方向凹陷稱(chēng)枕形失真。光軸外的直線朝中心方向凸出稱(chēng)桶形失真。

TV失真顯示器失真是顯示器所成影像失真，數(shù)值越接近0，顯示器的效果越好。

TV失真（%）=△h÷2h×100

什么是鏡頭畸變？實(shí)際上是光學(xué)透鏡固有的透視失真的總稱(chēng)，也就是因?yàn)橥敢曉蛟斐傻氖д?，這種失真對(duì)于照片的成像質(zhì)量是非常不利的，畢竟攝影的目的是為了再現(xiàn)，而非夸張，但因?yàn)檫@是透鏡的固有有特性（凸透鏡匯聚光線、凹透鏡發(fā)散光線），所以無(wú)法消除，只能改善。高檔鏡頭光學(xué)設(shè)計(jì)以及用料考究，利用鏡片組的優(yōu)化設(shè)計(jì)、選用高質(zhì)量的光學(xué)玻璃（如螢石玻璃）來(lái)制造鏡片，可以使透視變形降到很低的程度。但是完全消除畸變是不可能的，目前最高質(zhì)量的鏡頭在極其嚴(yán)格的條件下測(cè)試，在鏡頭的邊緣也會(huì)產(chǎn)生不同程度的變形和失真同軸光概述同軸光源（漫射同軸燈，金屬平面漫反射照明光源）提供了比傳統(tǒng)光源更均勻的照明，因此提高了機(jī)器視覺(jué)的準(zhǔn)確性和重現(xiàn)性?！ぞ鶆蛘樟疗矫?，有光澤的表面·加強(qiáng)劃刻，凹陷，或壓印特征·在鏡面，漫射和/或吸收表面形成對(duì)比·降低透明外殼或遮蓋物的透過(guò)率·電子元件檢測(cè)·基準(zhǔn)定位同軸燈主要用于檢測(cè)反光程度很厲害的平面物體，比如玻璃[1]同軸光源能夠凸顯物體表面不平整，克服表面反光造成的干擾，主要用于檢測(cè)物體平整光滑表面的碰傷、劃傷、裂紋和異物。\o"查看圖片"同軸光源同軸光源特點(diǎn)高密度排列LED，亮度大幅提高；獨(dú)特的散熱結(jié)構(gòu)，延長(zhǎng)壽命，提高穩(wěn)定性；高級(jí)鍍膜分光鏡，減少光損失；成像清晰，亮度均勻。同軸光源應(yīng)用同軸光源最適宜用于反射度極高的物體，如金屬、玻璃、膠片、晶片等表面的劃傷檢測(cè)；芯片和硅晶片的破損檢測(cè)，Mark點(diǎn)定位；包裝條碼識(shí)別。同軸光源工作光路簡(jiǎn)圖\o"查看圖片"同軸光源工作光路簡(jiǎn)圖c-mount連接是什么？這個(gè)叫配適鏡或延遲鏡，是連接顯微鏡與CCD攝像頭用的，一般情況下會(huì)帶有倍數(shù)，要是跟CCD連接的話，通常會(huì)配縮小鏡，0.4倍，0.5倍用的比較多一些，但是每個(gè)廠家之間適配鏡是不通用的。什么是點(diǎn)光源和平行光源？點(diǎn)光源：研究某個(gè)光學(xué)問(wèn)題是，如果光源很小，而它到我們的距離很大，這時(shí)可以把光源看做一個(gè)能發(fā)光的點(diǎn)，叫做點(diǎn)光源。如室內(nèi)的白熾燈。平行光源：如果光束輻射的很遠(yuǎn)，寬度卻沒(méi)有明顯的增加，這些光線的運(yùn)行互相平行，產(chǎn)生這種光的光源就叫做平行光源。如激光和太陽(yáng)光的光源。點(diǎn)光源\o"查看圖片"點(diǎn)光源是理想化為質(zhì)點(diǎn)的向四面八方發(fā)出光線的HYPERLINK"/view/561