机器视觉光学镜头选型

有几个变量能够辨别镜头，您需求为您的视觉系统对一切这些做出决议。这些变量中的两个最根本的变量是焦距和最大光圈。焦距将决议投射到图像平面上的图像的放大倍数，而光圈将决议经过传感器的光量。焦距也将决议视角，短焦距允许更宽的视野，而更长的焦距允许更窄的视野。最终，镜头焦距和传感器尺寸之间的关系将决议视觉系统的视角。关于一个肯定的镜头，相机的传感器尺寸越大，视野就越宽。关于肯定的传感器尺寸，将有普通、广角和长焦（如长焦）镜头。一旦您晓得您的传感器尺寸和所需的视角，您就能够运用该信息来计算理想镜头的焦距。镜头的光圈——更宽的光圈比更窄的光圈具有更小的 f 值——也与相机的快门速度有关。快门速度越快，曝光时间越短，因而捕捉良好图像所需的 f 值越低（光圈越大）。

在晓得选择哪个镜头之前，您需求答复几个问题。无论您的行业是什么，无论是汽车、工业、包装还是食品和饮料消费，您都需求将以下问题应用于您的方案应用：

以毫米 （mm） 为单位的视场 （FoV） 是几？

您的工作间隔 （WD） 是几毫米 （mm）？

您的相机的传感器尺寸是几毫米 （mm）？

您希冀以纳米 （nm） 为单位的波长是几？

您的传感器采用什么像素尺寸，以微米 （μm） 为单位？

这些是您需求理解的初始点，以便计算您需求的镜头类型。您项目的胜利或失败很可能取决于这些关键要素的精确性，因而请务必做好充沛准备——当您的镜头为您提供明晰、高分辨率的图像时，您将取得报答。

大多数镜头都提供了最佳的像素尺寸和波长带宽。通常，镜头在可见光谱范围内工作，除非指定为近红外 (NIR) 或短波红外 (SWIR)。最重要的是，您的镜头分辨率关于您的应用所需的细节程度是有意义的。运用具有恰当分辨率和像素大小的传感器来解析应用程序所需的细节也同样重要。

三种最常见的镜头螺纹接口类型是 C 接口、S 接口和 CS 接口。

C 接口镜头：机器视觉中最常见的镜头卡口类型。凭仗 25.4 毫米的内径、0.794 毫米的螺距和 17.526 毫米的法兰焦距，它们受益于最普遍的配件选择和兼容性。

CS-Mount：一种不太常见的镜头卡口类型，但在机器视觉中依然经常运用。这里的主要区别是法兰焦距较短，因而假如运用适用于 C 接口镜头的相机，您可能需求一个适配器。丈量如下：内径25.4mm，螺距0.794mm，法兰焦距12.5mm。

S-Mount：这是一种稀有的镜头卡口类型，适用于十分小的镜头配置，通常与紧凑型相机配合运用，用于小尺寸视觉系统，例如板级相机。这些与 C 和 CS 装置座完整不兼容。