工业相机与镜头的选配
随着机器视觉行业的发展，为了更好的满足广大客户选配合适镜头的需求，轩展科技有限公司为您简述工业相机如何选配合适的镜头，以及在相机与镜头的分辨率匹配方面的技术方案。
一般在对相机与镜头选型时，在分辨率匹配方面，为了方便记忆镜头与相机的匹配关系，人们常采用对应相机的分辨率来命名镜头。这种命名方式其实并不科学，同时给新接触视觉系统的人带来了很多误解，经常会机械的套用百万像素分辨率相机对应百万像素镜头，二百万像素分辨率相机对应二百万像素镜头，而五百万像素分辨率相机则对应五百万像素镜头。其实镜头与相机对应的并不是相机自身的像素分辨率(像素数)，而是各自的极限空间分辨率(即传递函数MTF对应的空间截止频率)。
按目前公开的性能指标，百万像素的镜头对应的极限空间分辨率为90线对/mm，两百万像素的镜头对应的极限空间分辨率为110线对/mm，五百万像素的镜头对应的极限空间分辨率为160线对/mm。按照相机镜头的匹配原则，镜头的极限分辨率需大于或等于相机的极限分辨率，那么百万像素镜头配合的相机的极限分辨率必须小于90线对/mm，两百万像素镜头和五百万像素镜头所配相机的原理相同。
那么怎样知道相机的极限空间分辨率呢?相机的极限空间分辨率不是由相机自身的分辨率决定，而是由相机芯片的单个像元尺寸决定。具体计算公式如下：
1/(单个像元尺寸*2)，单位：线对/mm
例如，我们常用的AVT GUPPY Pro系列的F125B相机，其为130万，1/3寸CCD,其单个的像元尺寸为3.75um*3.75um.则此相机极限空间分辨率为：
1mm/(3.75um*2)=133.33线对/mm
由镜头的极限空间分辨率大于相机的极限空间分辨率可知，选择五百万像素的镜头较合适。
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工业镜头可以做单反镜头吗？工业镜头选型需关注哪些参数？
答：工业镜头和单反镜头的设计和用途是不同的。虽然它们二者都是镜头，但是它们的工作方式和应用环境会有所不同。如果你是在工业生产环境中，建议使用专用的工业镜头；如果你是在做摄影工作，建议使用专业的相机镜头。
工业镜头的设计注重精度、耐用性和稳定性，主要是为了满足制造业和其他专业应用的需要，比如在自动化、监控、医疗研究等领域的特定用途。
单反镜头的设计需要考虑的主要是光学性能、艺术表现力和用户体验等，是为了满足摄影师对图像质量和创新性能的需求。
将工业镜头安装到单反相机上（接口匹配的前提下），虽然技术上有可能实现，但拍摄的结果可能并不理想。工业镜头可能无法提供最好的图像质量或功能，而且也无法和相机的自动曝光或自动对焦系统一起工作。
有一些特殊摄像需求的，比如近距离显微拍摄，是有可能将工业镜头安装在单反相机上使用，但一般需要专业的配套设备和专业知识来支撑完成。
问：工业镜头选型需关注哪些参数？
答：选择工业镜头时，需要综合多种参数考虑，以下几个参数一般是重点关注的：
①焦距（Focal Length） ：焦距决定了镜头的视场角和放大倍数。较长的焦距可以提供更远距离的观察和放大效果，而较短的焦距可以提供更广阔的视野。一般建议根据具体应用场景的需求来选择合适的焦距。
②光圈（Aperture） ：光圈决定了镜头的透光量，也影响了图像的清晰度和深度。较大的光圈可以在低光条件下获得更好的曝光和图像质量。如果拍摄的场景光线比较弱，建议选择较大光圈的镜头。
③分辨率（Resolution） ：镜头的分辨率决定了它能够捕捉的图像细节，较高的分辨率可以提供更清晰、更精细的图像。如果对拍摄的图像清晰度要求较高，建议选择较高分辨率的镜头。
④视场角（Field of View） ：视场角指的是镜头可以覆盖的物体范围，通常以水平和垂直的角度来表示。选择合适的视场角可以确保镜头可以捕捉到所需的图像范围。
⑤接口类型（Mount Type） ：镜头的接口类型要与使用的相机或设备相匹配，常见的工业镜头接口类型有C口、CS口、F口等。
⑥畸变（Distortion） ：畸变是指镜头在将物体成像到感光元件上时引入的形变。一般工业镜头对畸变的要求较高，选择低畸变的镜头可以保证图像的准确性和精确度。
⑦透镜质量 ：透镜质量直接影响了图像的清晰度和色彩还原度，在选择镜头时需要确保选择优质的镜头品牌和型号。
⑧其他特殊要求 ：工业镜头选择时还需要考虑所应用的环境对镜头是否有特殊要求，比如是否有防水、防尘、耐高温等需求。
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