工业镜头怎么对焦浅析工业相机后焦距如何调节|上海羊羽卓进出口贸易有限公司

浅析工业相机后焦距如何调节

工业相机的后焦距调节是确保成像质量的重要步骤。后焦距的调整通常与镜头的类型和相机的具体应用有关。以下是对工业相机后焦距调节的浅析：

一、后焦距调节的必要性

出厂设置 ：一般来说，工业相机在出厂时会适当调整后焦距。但在某些应用中，特别是配备电动变焦镜头的应用中，通常需要进一步调整以确保图像清晰1。镜头对焦环限制 ：当镜头对焦环调整到极限位置时，图像可能仍无法清晰。此时，需要调整工业相机的后焦距1。

二、调节步骤

镜头安装 ：首先，确保镜头正确安装在工业相机上1。光圈调整 ：尽可能将镜头光圈开大，以缩小景深范围，从而更准确地找到成像焦点1。变焦距调整 ：通过变焦距调整（Zoom In）将镜头推到望远（Tele）状态，拍摄10米以外物体的特写1。通过调整聚焦（Focus）清晰调整特写图像1。反向变焦 ：调整与上一步相反的变焦距离（Zoom Out），将镜头拉回广角（Wide）状态。此时，图片将成为包含特写对象的全景图像，但此时不能进行聚焦调整1。后焦调整 ：松动工业相机前端用于固定后焦调节环的内六角螺钉1。旋转后焦调节环（无后焦调节环的摄像机直接旋转镜头，驱动内置后焦环），直到图片最清晰1。暂时拧紧内六角螺钉1。验证与调整 ：将镜头重新推到望远状态，查看刚才拍摄的特写镜头是否仍然清晰1。如果不清晰，重复上述步骤进行调整，通常焦距调整只需要一到两轮1。最终调整 ：最后，拧紧内六角螺钉，将光圈调整到适当的位置1。

三、注意事项

避免移动 ：在对焦时，避免移动相机和被拍摄物体，否则会导致焦距不准确，影响成像质量2。拍摄距离 ：在调整后焦距时，要注意拍摄距离，不要调整过远或过近，以免失焦2。专业工具 ：如有需要，可以使用工业相机对焦仪等专业工具进行调整，以达到更加精确的焦距效果2。

四、结论

工业相机的后焦距调节是一个需要细心和耐心的过程。通过合理的调节步骤和注意事项的把握，可以确保相机在不同应用中获得高质量的成像效果。同时，具体调节方法可能因相机型号和镜头特点而有所不同，因此在实际操作中应参考相机和镜头的具体说明。

调焦、对焦、聚集

焦原理

调焦就是改变物镜与物体之间的距离，以获得本物体清晰像的调节过程。调焦或者叫对焦、聚焦，指改变像距v，也就是改变镜头光心到底片平面（或传感器靶面）的距离，以获得本物体清晰像的调节过程。

根据透镜成像的原理，像在屏上总有一个最清晰的位置，这是光线汇聚的位置，无数个点构成了一个平面，这里就叫做焦平面。目前除了一些低档傻瓜机镜头没有调焦机构，不能改变像距外。几乎所有镜头，无论定焦镜头、变焦镜头，都可以改变像距，以便得到清晰的影像。

即通过"调焦"，改变像距v，满足成像公式 1/u + 1/v = 1/f，以便在底片上结成清晰成像。其中u为物距，v为像距，f为焦距。

调焦方式

调焦或对焦有多种方式，分别是自动对焦、手动对焦和多重对焦方式。

自动对焦

传统相机，采取一种类似目测测距的方式实现自动对焦，相机发射一种红外线，根据被摄体的反射确定被摄体的距离，然后根据测得的结果调整镜头组合，实现自动对焦。这种自动对焦方式比较直接、速度快、容易实现、成本低，但相机和被摄体之间有其它东西如玻璃时就无法实现自动对焦，精度也差。

由于是相机主动发射射线，故称主动式，又因它只是测距，并不通过镜头的实际成像判断是否正确结焦，所以又称为非TTL式。

后来发展成被动式自动对焦，也就是根据镜头的实际成像判断是否正确结焦，判断的依据一般是反差检测式。因为这种方式是通过镜头成像实现的，故称为TTL自动对焦。

由于这种自动对焦方式基于镜头成像实现，因此对焦精度高，出现差错的比率低，但技术复杂，速度较慢，成本也较高。

手动对焦

手动对焦，它是通过手工转动对焦环来调节相机镜头从而使拍摄出来的照片清晰的一种对焦方式，这种方式很大程度上面依赖人眼对焦屏上的影像的判别实现的。早期的单镜反光相机与旁轴相机基本都是使用手动对焦来完成调焦操作的。

对焦相当于调焦，更改像距v，满足成像公式 1/u + 1/v = 1/f，以便在底片上结成清晰成像。变焦是改变镜头的焦距即改变镜头的视角，其原理是在镜头的镜片中加一族活动透镜。对焦是调整像的虚实，即改变透镜和成像面的距离，达到使影像清晰目的。

多重对焦

目前很多单反相机都有多点对焦功能，或者区域对焦功能。当对焦中心不设置在图片中心的时候，可以使用多点对焦，或者多重对焦。如果设置对焦点的位置，还可以设定对焦范围，用户可拍摄不同效果的图片。市场上常见的多点对焦为5点，7点和9点对焦。现在更有几十点上百点对焦点系统出现在数码、单反类相机中。

工业镜头的对焦

根据对焦原理，如果镜头镜片组不移动，则主体成像在底片的前方最清楚，这样底片上的像是非常模糊的。这时我们通过调节镜头上的对焦圈，改变镜头中整个镜片组位置，使其更靠近底片或传感器靶面，这样就能把物体清晰的成像在底片上。

从公式1/u + 1/v = 1/f中可以知道，对于工业镜头而言，一般都是使用定焦镜头，也就是f通常都是固定的。因此当我们改变像距v时，物距u也是跟随改变的。而且可以知道的是当像距变小时，物距是变大的，这样才能保证焦距是不变的。

工业镜头，一般有光圈、对焦圈两个转环，我们使用对焦圈来改变透镜的实际位置时，其改变的距离有一定的限制。因此我们通常可以直接使用接圈直接增加像距，像距增加时物体则相应的减小，所以在机器视觉应用中，如果为了降低相机的工作距离，可以在镜头中间添加接圈，这样可以有效的减小工作距离。

当然传感器的靶面是一定的，镜头的焦距也是一定，通过公式f/WD=Sensor/FOV可以知道（f为焦距，WD为工作距离，Sensor为靶面的长或宽，FOV为视野的长或宽），当靶面固定，焦距固定时，工作距离即物距变小时，FOV也是会相应的变小的。因此使用同一枚镜头，要想获得较小的视野，以提高分辨率，那么可以通过加延长管的方法得到预设效果。