光學(xué)鏡頭基本知識

光擘鏡頭基本知^第一章光^的傅播一、光在真空中是沿直傅播的光在真空中（均勻介^中）是沿直名泉停播的，但是由於在我『號的真^空^中，光不能做到造一黠，造是因^空氟。在我『明勺空氟中，有存在著各式各檄的雄物，粉廛，水霧等。由於道些柬西的存在，光在直名泉停播的謾程中，碰到道些束西，就曾羥生反射，折射。而，粉廛表面36不光滑，光照射到道粉廛面上的畤候便曾往各彳固方向反射，道遏形成了漫反射。正是由於漫反射的存在，道便能使我優(yōu)能感受到光，能看到柬西。二、光的反射、透射、折射光在大氟中傅^^不能按著直^僖翰,光在碰到不透光的物^畤曾彝生反射，光碰到透光的物^畤曾彝生透射，折射。入射光反射光名泉，折射光在同一彳固平面上，即三^共面。光的反射光在傅翰謾程中是遵守反射定理的。反射定理：入射角等於反射角。入射角定羲懸：入射光名泉和法^女且成的夾角反射角定羲;M：反射光媒和法媒余且成的夾角法名泉：法^就是垂直於入射面的。法名泉是一脩虛情的,她不是事^存在的。光的透射和折射有些物^是透光的，光可以穿透造些物道便是光的透射。每槿不同材^的柬西都有著不同的透謾率，光在造些物^中穿透的畤候^^有著能量的ifi失。入射光^的強(qiáng)度輿出射光^的強(qiáng)度的比值懸道一材^的透謾率。所耦光的折射就是指光^在暹行傅翰的謾程中優(yōu)一槿介暹入另一槿介^的疇候，不曾沿直^^播，而是有了一定角度的鴛折。道便是光^的折射。通常在大氟中我『猿忍定其折射率懸1。折射定律被描述懸：入射角的正弦與折射角的正弦之比;M常數(shù),它等于折射^所慮介^的折射率n,與入射名泉所慮介^的折射率n之比。通常折射率較大的介光密介折射率較小的介^耦懸光疏介^。若入射光在光密介道畤折射角^大于人射角，折射角隨著入射角增大而增大，最大使折射角卷90度，smi=l,若入射角再增大，符彝生全反射。自然界有很多全反射現(xiàn)象：海市蜃樓、沙漠幻影、等。第二章光擘蛹的翻g目前LAM所生羥的光孥金竟§3主要有以下兒類氐1）數(shù)礁相檄余竟^2）傅統(tǒng)相機(jī)￡竟豆直3）手機(jī)金競^4）投影機(jī)￡竟!1一、數(shù)碟相機(jī)目前LAM^^所生羥的敷碟相機(jī)撕其有包括以下兒趣DCJ01、DCJ04、DCJ05、DCJ07、DCJ08。另外遢包括目前正虞于就名泉喀段的DCJ13&DCJ14.DCJ04主要包含懸四百萬、五百萬、六百萬象素的CCD。到目前止，DCJ04已^量崖了800萬顆。此中包含有以下機(jī)種：四百萬象素DC4345+五百萬象素DS5341DC5345DC5370ODS5370DC5360ORCHARD六百萬象素DS6341PDC6370PDC6360SDC6370ODS6370SHENTENDCJ05主要懸以下機(jī)種:八百萬相素DS8330DC8365DS8340一千萬相素DCA366DSA350DCJ07包括以下機(jī)種:八白萬相素DS8650SDC8670

DC8670一千萬相素DSA650DCJ08包括以下機(jī)種:七百萬相素DC7371PDC7360SYDM7365DC7370MAPLEDC7375DM7365DM7362六百萬相素DM6330DM6365二、投影機(jī)手機(jī)定焦以及傅域投影機(jī)余竟^、手機(jī)^豆直以及定焦^豆直在我肝號的生筐中也占據(jù)很大的一部分。如下II所示便懸此三彳固機(jī)種的^物［ffl:PROJECTORLENSTAMEKAWWl.lCAMERAMODULE8*8余9]8*8**HOLDER□二10*9^?HOLDER□s□CAMERAMODULE1。*9系列門"!8?8系列候曲2P2P《CM”）（，??）10*9余列延或2P1G2P1GCM模余且三、基本結(jié)構(gòu)以及制作遇程:以下我年號以DCJ08懸例子曾軍介貂下金竟^內(nèi)的結(jié)構(gòu)DCJ01金竟物IH如上［1所見，生競^由以下系且成：(1)金竟^前群：前群有前筒和前群^片爾且構(gòu)成。前群親竟片有麗片。前群與中群現(xiàn)了燮焦功能。前群余且件(2)/競^中群：魚竟§5中群由中群^片系且于中筒條且成。其與前群配合^^燮焦功能。中群4且件后群：如上IH中，后群^件有包括以下部分：后群^片，AF禹逵；后群金競片通謾AF禹逵的作勤^^^焦。在此^有一土鬼很重要的部件：U型商。U型詼固定在后群金競框上，通遇AF禹逵的傅勤，帶重力U型商及后群的作勤。

后群女且件⑷光圈快如上II所示中的Shut?-Unit（快F器且件）；shutter：通過磁閥（脈沖式電流驅(qū)動）產(chǎn)生磁力驅(qū)動葉片閉合動作，完成鏡頭的曝光作用，兄下1B示：IRS（光圈）:a：單片兩段式一》通過磁閥（脈沖式電流驅(qū)動）產(chǎn)生磁力驅(qū)動葉片動作切換大小光圈，從而改變鏡頭的通光口徑。b：多片式-》通過步進(jìn)磁閥（交替脈沖式電流驅(qū)動）產(chǎn)生磁力驅(qū)動葉片動作切換大小光圈，從而改變鏡頭的通光口徑。者青見下直1示：

（5）禹逵：親竟^內(nèi)有雨（固焉逵。包括：Zoom禹逵以及AF焉逵。Zoom焉逵是控制蚤競^的伸縮，徙而^^燮焦功能的（Wide到Tele的傅換）；AF焉逵^步逛禹逵，由於高速彝展的重子技淅在照相檄中掩得廉泛的I1用，使現(xiàn)代照相^^^自勤^焦控制。^被撮醴反射接由CCD（或相位敏感探測器）接收、檢測和分辨，求出合逋的自勤^焦量，3￡玄合出信號虎以控制金競^正硅定位。DCJ系列鏡頭的AF是通步進(jìn)馬達(dá)帶動后群對ZOOM（變焦）后的焦距進(jìn)行微調(diào)，使清晰的焦點(diǎn)在CCD的感光面上。（但需注意，目前蚤克^照相械中AF系統(tǒng)不能優(yōu)輾鱷逮到最近距離隹暹行速^自勤^焦，而只能封某一段距雕中黑彳固分立的黠作正硅^焦）。⑹傅感器：內(nèi)包括了三彳固傅感器（AF_PI：Zoom_PI；Zoom_PR）。道些傅感器都懸光僖感，其中雨ASPI都是使用了直射型，就是^通謾遮光商翰（褊礁詼翰）誕行遮擒光來^取光信虢。PR使用的懸反射型，主要是通遇反光貼紙的反光來暹行信虢的^取。（7）CCD及濾波片：CCD做卷數(shù)礁相機(jī)H別與傅統(tǒng)相機(jī)的主要特征。CCD（Charge-CoupledDevice）電荷耦合器在一片集成有眾多組（可達(dá)數(shù)百萬組）微小的光敏元件、電荷轉(zhuǎn)移電路、電荷信息讀取電路的半導(dǎo)體芯片。光敏元件在CCD電荷耦合器表面成矩陣排列，當(dāng)光線經(jīng)鏡頭會聚到CCD上時(shí)，每個(gè)光敏器件會因感受到光強(qiáng)的不同而感應(yīng)出不同數(shù)量的電荷，這些電荷耦合器在MOS存儲器中暫時(shí)存儲，然后由電荷轉(zhuǎn)移電路、電荷信息讀取電路按時(shí)鐘脈沖順序掃描讀出電荷信息送往此電信號送往A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換，經(jīng)轉(zhuǎn)換形成一個(gè)與人射光強(qiáng)度成比例的二進(jìn)制數(shù)，該二進(jìn)制數(shù)即對應(yīng)一個(gè)像素的數(shù)據(jù)下IB^CCD的基本原理：

CCD基本原理HI模式：很多的雨水（光子）符或多或少的填滿水桶（象素）。此畤傅翰帶（CCD樽燮寄存器）符傅輸水桶到前端后倒東合其他橫排的水桶。在橫排前端水桶的水裝裝在測量器具（敏感重容）里。此種裝在洌量器具里的模式表示有多少水被收集在里褐的水桶里。驕系到真正的CCD系統(tǒng)，落在CCD表面的光子表示上述的雨水；多象素的CCD排列結(jié)構(gòu)表示上述的水桶；樽換寄存器表示上述的傅翰帶。此輸出F皆段主要是敏感重容器。上述的冽1溫：器具（CCD對紅外線比較敏感，鏡頭增加特殊的鍍層或外加濾鏡也會大大提高成像質(zhì)量，如DCJ系列的CCD慮波片）。金競^基本就由以上部分^成，以下我憑藺罩介貂下金競^的制作謾程。在我『號的生崖中，我憑采取了SELL的作渠模式。并符整彳固生崖謾程劃分懸以下幾（固部分：副然主然快在副^上，誕行了備競片的條且裝勤作。此^完成女且裝后符爾且裝好的^片群女且彝往主^暹行生羥?？靆^上暹行了快『影且件（快力光圈）的爾且裝，以及迤行快力功能的檢測。上m懸快^^上的快力檢測治具。檢測內(nèi)容懸快『邪包朗畤iw&光圈精度（曝光量管控）。主名泉上，懸魚競^的條且裝與魚競^功能的椀測。在金竟^的余且裝謾程中，有以下幾彳固重黠工位（此^工位的作棠曾直接殿重影警到親竟^的^量）：首先^各焊接工位。焊接作渠的不良曾直接醇致到gjgg功能不良，引起重大品^。再者懸中群彈片名且人工位。中群彈片在冬競^中起著固定中群的作用，防止中群脫落。但，若我『?的作棠女且裝不到位，醇致中群彈片脫落，曾引起蚤競^的卡死等重大品^事故。最后，iB有一璟：u型商條且裝工位。u型商用于帶勤后群女且件的作用力，其余且裝不良曾醇致后群不良，引起作重力失步，空寸焦模糊。除了以上工位外，其^每一彳固工位都很重要，都不可忽視。第三章 的楞懼I余競^作懸相檄中的重要爾且成部分，其功能封相械有著很大的影警.道便要求我憑在余克^的生崖謾程中整戰(zhàn)競^的功能暹行檢查.生崖中我憑主要^^51功能和外的功能包括以下方面：昇音&做勤；重氟性能；封焦；解析力；圈象品親克^的外覲包括以下方面：^片外片親竟^外覲.一、虢^做勤檢查：昇音&做勒昇音部分，我m主要是帛桂核免^在伸縮謾程中ZOOM禹逵以及af焉逵是否存在巽常的磬音。的做勤檢查包括整指競^小前蓋,光圈快「爾以及親克^本身的伸縮做勤是否口I?#。另外在巡行言亥檢查畤遐要封小前蓋逆行檢查，判斷小前蓋是否有浮起。二、甯氟性能：余競^的重氟性能包括了以下方面:zoom焉逵,AF逵，光圈磁^，快磁口顯AFP/,ZOOM_PLZOOM_PR;我主要是螯寸道些方面暹行檢查。生羥謾程中我『慳寸道方面的檢查主要是使用FZI治具暹行檢查。如下BI：愿用軟件圈片F(xiàn)ZIFZI治具暹行檢查。如下BI：愿用軟件圈片F(xiàn)ZI治具具的椀沏PS目如下:治具盒圈片F(xiàn)ocus-PI感I?甯平:Zoom-PI感Pg重平：Zoom-PR感fg重平4)余竟^伸縮耗霜流AF作事力耗重流AF伸縮作勤失步7)快磁^耗重流8)光圈磁口唬耗甯:流.9)ZOOM禹逵做重加寺^封於此方面的椀查其很曾罩，我優(yōu)只要把正硅的接好建行軟件，既可在重月窗簧幕上面^示出以上項(xiàng)目是否OK。在覲察甯示OK遐是NG的同口寺，我憑遐要鑿指競^內(nèi)的快FT光圈的做勤暹行椀杳，加且，遐要螯指竟^在伸縮謾程的昊音暹行檢查。三、封焦榛即：我m前面有介貂遇,親竟51裹面的^片條且等效輿一方鬼凸透目前l(fā)am羥^使用的封焦檢汨||工具主要有雨槿:激光自勤封焦械輿傅統(tǒng)械封焦。

傅統(tǒng)相機(jī)封焦自勤激光封焦機(jī)傅統(tǒng)相機(jī)封焦自勤激光封焦機(jī)激光自勤封焦檄主要建用在:欠安裝CCD玄且件的半成品上面。造槿封焦檄反映的是^片名且最直接的光^性能。而且，道槿封焦檄工作畤^短，一般一（固至史^的橫冽I在15秒以內(nèi)。傅統(tǒng)檄封焦。傅統(tǒng)檄封焦主要是模掇成品相檄的工作璟境暹行封焦檢測。其主要是F8用在爾且裝了CCD條且件的成品^58上面。造槿檢測手法耗畤比敕封，大概懸拿雷射自重力封焦的一倍以上。四、解像力橫混J:蚤競^作懸光相檄中的一彳固重要玄且成部分,其最根本的性能就是其成像能力。我『推寸其成像能力的押估穗懸：解像力押估。解像力押估手法主要有以下黑槿：1） 祭拍撮CW拍）^拍站所耦^拍就是指模掇成品相檄的脩件，暹行^除拍撮。^除拍撮有要求以下治具：相檄寅拍治具，燎箱，^拍1B紙。另外，要逛行^拍，道便要求我『脫勺魚竟^或者相檄治具上有條且裝了ccDga件。暹行^拍中有以下脩件要求：1模凝相檄臺具拍播LV11.2-1L5照度下Chartft。2虢^光巾蜷寸準(zhǔn)Chart圃中心拍播圈片使相檄LCD滿屏。拍撮畤，首先要迤行WIDE端的拍撮，然彳麥再暹行TELE端的拍撮。拍播完成彳爰，符保存在存信者卡上面的圈片用PHOTOSHOP軟件打在^除圈元下封所拍播的解析IB象暹行判。要求在規(guī)格以內(nèi)的圈象其黑白^^能多句清晰的分辨出來,36要求輾拖影。2)逆投解逆投解機(jī)逆透解道也是余克^解相能力的一彳固判斷手法。所耦逆透解就是懸在金競^的成像面上裝置一CHARTHI,然彳爰用投解的辨法符^CHARTHI反方向投影出來。造便和原成像光路相反故耦其懸逆投解。室寸逆投解的判斷也和^拍相仿,封投解出來的解析［■象暹行判蓋鼠以能清晰分辨黑白脩^^準(zhǔn)。3)MTFMTF機(jī)臺&治具除了以上雨槿解像力判^手法外，目前LAM^^^在使用另外一槿更先逛的判斷手法：MTF。MTF定羲制停遮函數(shù)。MTF主要反映的是圈片的解析度，解析度表示能多句分辨圃像中明暗^^的能力。MTF檄主要建用於沒裝配CCD的^^半成品，其能放映出在各彳固拍撮段別的坐寸圈I像的解析能力。五、IB象的品^判定解像能力是最基本的性能襟準(zhǔn)。但是,[?像本身的^量也不能忽視。在我in的封^51的判定遇程中，遐加入了以下判定內(nèi)容：黑影、暗角、黑遏、[?象偏色。黑印檢查站黑影形成主要是由於在內(nèi)存在昊物：包括金競^中的粉廛，雄物等等。最容易造成黑影的是彳爰群、ccd面或者是濾波片上面的粉虞或者雄物。造成圈象偏色主要是由於ccd不良造成。我逛行以上項(xiàng)目的判定疇，要根撮以下脩件：模擦相檄拍照的相械治具、EV燎箱、PC械以及photoshop蜘牛。拍播中用拍播程式，分別封準(zhǔn)受光燎及EV,微燎箱畤覲察LCD示屏有簸亮黜i,熊圈"僚偏色，黑重面，白重面等王兄象，在LV14光源tele段用大光圈拍IH片；若拍撮得到1B片有存在黑影，印」片於限度檬品暹行封比，淡於限度檬品即判定ok。另外，助於暗角圈I片，我優(yōu)必須^一黠，暗角判定必須在元下面暹行。具醴辨法如下：(1充殳置暗角量測：工具橄中含殳置逗用方形^框，在菜軍下^框檄式中逗攆”固定尺寸”，填