工业相机镜头的技术选型,是一个非常重要和关键的环节。因为工业镜头选型是否合适与好坏直接影响着机器视觉成像质量。工业相机为了增强适应性,它所搭配的镜头一定是需要根据不同的应用场合来更换的。因此,需要建立工业相机和镜头之间连接安装的通用标准。只有这样,生产工业相机的厂家和生产镜头的厂家才可以按照统一的标准来生产对应的产品,以确保它们之间可以完美安装和匹配。
镜头的接口尺寸是有国际标准的,共有三种接口型式,即F型、C型、CS型。C与CS接口的区别在于镜头与摄像机接触面至镜头焦平面的距离不同,C型接口此距离为17.5mm,CS型接口此距离为12.5mm,C型镜头与C型摄像机,CS型镜头与CS型摄像机可以配合使用。C型镜头与CS型摄像机之间增加一个5mm的C/CS转接环可以配合使用。CS型镜头与C型摄像机无法配合使用。
确定工业相机的接口、靶面尺寸和分辨率大小。打比方是2/3" 工业相机,C接口,5百万像素;那么我们可以先确定需要的工业镜头是C接口,最少支持2/3", 5百万像素以上,或者线对在160LP.
工业相机镜头所要达到的视野范围(FOV)和工作距离(WD),然后根据这两个要求和已知的靶面尺寸计算出工业镜头的焦距(f)。其计算公式为:
焦距f = WD × 靶面尺寸( H or V) / FOV( H or V)
视场FOV ( H or V) = WD × 靶面尺寸( H or V) / 焦距f //加接圈,相当于增加f, FOV变小
视场FOV( H or V) = 靶面尺寸( H or V) / 光学倍率
工作距离WD = f(焦距)× 靶面尺寸/FOV( H or V)
光学倍率 = 靶面尺寸( H or V) / FOV( H or V)
打比方视野是100*100mm, WD.是500mm; 那么我们先从工作距离确定工业镜头的焦距要在50mm以下(工业镜头的命名方式PMS-5018M, 前面字母表示POMEAS品牌,50表示焦距50mm, 18表示最大光圈值),市场上工业镜头焦距一般是12mm, 16mm, 20mm, 25mm, 35mm, 50mm, 75mm。再结合相机靶面的大小来确定哪个型号,工业镜头的焦距越小,视场角就越大,视野也就相应的更大。