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2006-10-18 11:05 |
摄像机镜头简介
1.镜头的种类(根据应用场合分类) &!YH"{b
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2.被摄物体的大小、距离与焦距的关系 UWWD8~:
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3.相对孔径 \IZ4( Z
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4.镜头的焦距 -L 'K
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5.选配镜头原则 ;=9v mQA
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1.镜头的种类(根据应用场合分类) z kMO3w>
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· 广角镜头：视角90度以上，观察范围较大，近处图像有变形。 ,/b /O4`;y
· 标准镜头：视角30度左右，使用范围较广。 [ 6o :v8&3
· 长焦镜头：视角20度以内，焦距可达几十毫米或上百毫米。 8}#Lo9:,d
· 变焦镜头：镜头焦距连续可变，焦距可以从广角变到长焦，焦距越长成像越大。 D_ZBx+/_?
· 针孔镜头：用于隐蔽观察，经常被安装在如天花板或墙壁等地方。 hYZ:" x
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2.被摄物体的大小、距离与焦距的关系 DF[b?
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设被摄物体的高度和宽度分别为H、W，被摄物体与镜头间的距离为D，镜头的焦距为f。靶面成像的高度和宽度分别为h、w，则计算公式如下： f=h×D/H f=w×D/W GN;XB b]w
根据上述公式，也可以很容易地计算出视场角，下表为靶面尺寸和成像大小对照表 靶面规格 1" 2/3" 1/2" 1/3" h 9.6mm 6.6mm 4.8mm 3.6mm w 12.8mm 8.8mm 6.4mm 4.8mm k`~br249
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3.相对孔径 dD n4nwH
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为了控制通过镜头的光通量的大小，在镜头的后部均设置了光圈。假定光圈的有效孔径为d，由于光线折射的关系，镜头实际的有效孔径为D，比d大，D与焦距f之比定义为相对孔径A，即A=D/f，镜头的相对孔径决定被摄像的照度，像的照度与镜头的相对孔径的平方成正比，一般习惯上用F=f/D，即相对光径的倒数来表示镜头光圈的大小。F值越小，光圈越大，到达CCD芯片的光通量就越大。所以在焦距f相同的情况下，F值越小，表示镜头越好。 ,0~
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4.镜头的焦距 j p]geV54
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1) 定焦距：焦距固定不变，可分为有光圈和无光圈两种。 Qn3+bF4
· 有光圈：镜头光圈的大小可以调节。根据环境光照的变化，应相应调节光圈的大小。光圈的大小可以通过手动或自动调节。人为手工调节光圈的，称为手动光圈；镜头自带微型电机自动调整光圈的，称为自动光圈。 J o(}#_y?
· 无光圈：即定光圈，其通光量是固定不变的。主要用光源恒定或摄像机自带电子快门的情况。 U?ic $J]N
2) 变焦距：焦距可以根据需要进行调整，使被摄物体的图像放大或缩小。 )Q j9kJq
常用的变焦镜头为六倍、十倍变焦。 LXF%~^^@d
三可变镜头：可调焦距、调聚焦、调光圈。 0S7I sk2W
二可变镜头：可调焦距、调聚焦、自动光圈。 446hr zW>@
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5.选配镜头原则 5a_! &
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为了获得预期的摄像效果，在选配镜头时，应着重注意六个基本要素： ![!b^: f
A) 被摄物体的大小 KJC9^BAr
B) 被摄物体的细节尺寸 &2]D+aL|h
C) 物距 6ch[B`[h,
D) 焦距 KdpJ[[Ug/
E) CCD摄像机靶面的尺寸 '^(v8lCu
F) 镜头及摄像系统的分辨率 ye7&y4v+
注释： d>98 E9
变焦镜头--焦平面的位置固定，而焦路可连续调节的光学系统。变焦是通过移动镜头内部的镜片，改变它们之间的相对位置而实现的。这样就可以在一定范围内改变镜头的焦距长度和视角。 sx^? Iw,N'
焦距--透镜中心或其第二主平面到图像聚集点处的距离。单位一般为毫米或英寸。 mT~>4xi0
光圈--位于摄像机镜头内部分的、可以调节的光学机械性阑也，可用来控制通过镜头的光线的多少。 uBkn y;
自动光圈--镜头内的隔膜装置，可根据电视摄像机传来的视频信号自行调节，以适应光照强度的变化。光圈隔膜通过打开或关闭光圈来控制通过镜头传送的光线。典型的补偿范围是10000-1到300000-1。
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