Navitar 遠(yuǎn)心鏡頭

遠(yuǎn)心鏡頭的優(yōu)點

遠(yuǎn)心鏡頭最重要的一個優(yōu)點是當(dāng)物體距離改變時,圖像倍率不會變化。遠(yuǎn)心鏡頭是從同一個透視角度觀察和顯示整個物體,因此,三維特征展示不會出現(xiàn)使用標(biāo)準(zhǔn)鏡頭時的透視失真和圖像位置錯誤。通過視場可見無失真的深孔內(nèi)部物體,因此,遠(yuǎn)心鏡頭非常適合三維物體的檢測，以及那些需要對物體形狀和尺寸進(jìn)行精準(zhǔn)測量的應(yīng)用環(huán)境。

MagniStar® 系列

這些高分辨率低失真鏡頭設(shè)計用于 2/3" 及更小畫幅的相機(jī),同時還支持具有 3.5μm 像素的百萬像素相機(jī)。應(yīng)用范圍包括測量、平板檢測、曲面檢查和其他需要更大景深的成像應(yīng)用。

關(guān)鍵優(yōu)點:

雙遠(yuǎn)心

可調(diào)內(nèi)置光圈*

調(diào)制傳遞函數(shù)性能

圖片失真小于 0.1%

無視差

MagniStar®雙遠(yuǎn)心鏡頭 - C 接口

MagniStar® 雙遠(yuǎn)心鏡頭 - F 接口 - 大畫幅

Navitar 遠(yuǎn)心鏡頭

12X 遠(yuǎn)心變焦系統(tǒng)

12X 遠(yuǎn)心變焦系統(tǒng)使用戶在 0.4 度內(nèi)達(dá)到真正的遠(yuǎn)心條件,同時保持恒定的透視和放大倍率。這意味著即使物體稍微偏離焦點,圖像的尺寸也不會改變。12X 遠(yuǎn)心變焦的視場覆蓋范圍是 50 mm 向下至 4 mm,同軸照明使得視圖清晰,即使是觀察鏡面反射類型的物體表面。無同軸光照明的情況也可實現(xiàn)這一效果。

大倍率范圍和超常工作距離

當(dāng)與 1-50993 12X 變焦組合時,遠(yuǎn)心附件會出現(xiàn)額定物距 173mm +/- 2mm。物距可由工廠從 165 修改至 186 mm。1X 轉(zhuǎn)接環(huán)的放大倍率范圍是 0.16X 至 1.94X,2X 轉(zhuǎn)接環(huán)則是 0.32X 至 3.88X。最大視野是 50 mm。一個上 2X 的 F 接口轉(zhuǎn)接器可安裝于 F 接口的相機(jī)。

視頻遠(yuǎn)心

TC-5028

Navitar TC-5028 遠(yuǎn)心鏡頭是一款 50 mm F/2.8 的遠(yuǎn)心鏡頭,可減少或消除視角錯誤和放大倍率錯誤,同時具有高分辨率、高對比度和低失真。這一緊湊輕便型鏡頭可用于 1/3"、1/2" 和 2/3" 畫幅相機(jī),可用于 0.5X 至 1.0X,1:1。

如何確定需要的焦距

為一個應(yīng)用選擇適合的鏡頭要考慮下列要素:

. 視場 (FOV)——成像區(qū)域的尺寸。

. 工作距離 (WD)——從相機(jī)鏡頭到監(jiān)控物體或區(qū)域的距 離。

. CCD——相機(jī)圖像傳感器設(shè)置的尺寸。

為實現(xiàn)一致性,如果您在測量物體的寬度,請使用水平 CCD 規(guī)

格 等。如果您工作使用的是英寸,請以英寸計算然后在最后轉(zhuǎn)

換為 毫米。

了解 F 數(shù) f/數(shù)是鏡頭亮度的指示。它是焦距和入瞳(即光射入鏡頭的 地方) 直徑之間比率的測量值。它決定了能夠到達(dá)相機(jī)傳感器的光的 數(shù)量。數(shù)值越小,孔徑越大,鏡頭生成的圖像就越明亮。

圖像尺寸 鏡頭產(chǎn)生的圖片是圓的形狀,因此稱為成像圈。在攝像機(jī)中, 成 像元件具有一個矩形傳感器區(qū)域(圖像尺寸),用以檢測成像圈中 產(chǎn)生 的圖像。視頻圖像水平到垂直側(cè)的長度比稱為寬高比,標(biāo) 準(zhǔn)攝像機(jī)通常 是 4:3 (H:V)。

距離圖

圖像尺寸表

圖像傳感器尺寸(單位 mm)

了解焦距 視頻鏡頭根據(jù)焦距可分成三個種類:標(biāo)準(zhǔn)、廣角和長

焦。焦距是指 相機(jī)傳感器和鏡頭中心之間的距離。焦距越大,圖

片就會越大。因 此,焦距越大,應(yīng)用中鏡頭就會變得越長焦。

• 標(biāo)準(zhǔn)鏡頭觀看的物體尺寸是不變的。

• 廣角鏡頭提供更廣的視場,因此觀看物體的圖像會更小

• 長焦鏡頭會生成遠(yuǎn)處物體的圖像更大。焦距越大,圖片就會越大。

最小物距最小物距 (M.O.D.) 表示鏡頭與拍攝物體的接近程度。從鏡頭的前玻璃的頂點開 始測量。

視角和視場

視角是指特定圖像尺寸下通過鏡頭看到的拍攝范圍。通常視角測量是假設(shè)鏡頭聚焦在無限遠(yuǎn)。如果已知焦距和圖像尺寸,可以計算出視角。如果物體的距離是無限遠(yuǎn),則不使用角度。而是使用實際可拍攝的維度范圍或視場。

視角與圖像傳感器尺寸之間的關(guān)系

相機(jī)有不同的圖像傳感器芯片尺寸(如1/3"、 1/2"、2/3"、1" 和 4/3"),使用相同焦距的鏡頭,會產(chǎn)生不同的視場。

為較大圖像傳感器設(shè)備設(shè)計的鏡頭用于新型的外形較小的相機(jī)。然而,如果鏡頭是為較小畫幅圖像傳感器設(shè)備(即 1/3")而設(shè)計的,卻安裝到較大的相機(jī)(即 2/3"),監(jiān)控器的圖像會出現(xiàn)暗角。

圖像傳感器尺寸的比例是 1:0.69:0.5:0.38:0.25。這意味著 1/2" 畫幅是 1" 畫幅的 50%,1/2" 畫幅是 2/3" 畫幅的 75%,1/3" 畫幅是 1/2" 畫幅的 75%。

顯示倍率的相機(jī)

焦距

光學(xué)系統(tǒng)中的主點和焦點之間的距離。對于單一薄透鏡,焦距等于鏡頭中心和焦點之間的距離。

C 接口和 CS 接口/鏡頭兼容性

在 CS 接口相機(jī)上使用 C 接口/鏡頭時,需要一個C/CS 接口轉(zhuǎn)接器(5 mm 厚)。

后焦距

鏡頭后部原件頂點和圖像傳感器之間的距離。

法蘭距離

機(jī)械安裝面和圖像傳感器之間的距離(在空中)。

C 接口 = 17.526 mm / .690"

CS 接口 = 12.526 mm / .493"

通用鏡頭公式

倍率

m = 圖像尺寸/物體尺寸

物體到圖像的距離

OI =[FL x (1+m)2]/mOI =m(FL) + (FL+VOA+BF) + FL/mVOA =頂點到頂點鏡頭距離

物體到鏡頭距離

OL =FL + FL(m)

鏡頭到圖像距離

LI =FL + FL/m

(~ 到結(jié)點的距離:

FL + FL(m) 到前頂點。)

F/# =1/(2數(shù)值孔徑)

F/# =FL / 入瞳直徑

數(shù)值孔徑 =1/2 F/#

數(shù)值孔徑 =sin θ/2

有效孔徑 F/#

有效F/# = F/# (m+1)

通光孔徑(最小)

孔徑 = FL/(F/#)

景深

DoF = 0.00002/數(shù)值孔徑2 (英寸)

DoF= 0.0005/數(shù)值孔徑2 (毫米)

轉(zhuǎn)換系數(shù)

1 英寸 = 25.4 毫米

1 米 = 39.37 英寸

1 度 =Π/180 弧度

1 度 =0.0174533 radians

1 微米 (μ) =0.001 毫米

1 微米 (μ) =1,000 納米

1 微米 (μ) =10,000 埃

雙遠(yuǎn)心鏡頭

特點

l  雙遠(yuǎn)心透鏡能夠在整個景深范圍內(nèi)提供不變的放大率

l  可選放大率：0.051X,0.128X, 0.243X, 0.528X, 1.00X 或者 2.00X

l  兼容帶最大可達(dá)2/3英寸探頭的C型安裝相機(jī)

l  每個透鏡都帶各自的測量和性能數(shù)據(jù)一起發(fā)貨

Thorlab已經(jīng)和Navitar公司合作設(shè)計一系列機(jī)器視覺應(yīng)用下的遠(yuǎn)心透鏡。有了雙遠(yuǎn)心透鏡，物空間和像空間的放大率就都不取決于在視場中的距離（景深范圍內(nèi)）或者位置。這個特點非常適合機(jī)器視覺應(yīng)用：在測量面積時，一個遠(yuǎn)心透鏡能不用考慮物距或位置的變化，得到相同的測量結(jié)果。關(guān)于遠(yuǎn)心透鏡的詳細(xì)信息以及它們和標(biāo)準(zhǔn)透鏡的區(qū)別，請見遠(yuǎn)心透鏡教程標(biāo)簽。

Thorlabs供應(yīng)0.128X和0.528X兩種放大率的遠(yuǎn)心透鏡。每一個透鏡都有一個可變光闌改變f/#值。此類透鏡設(shè)計用于2/3英寸探頭，比如科學(xué)CCD相機(jī)上的探頭。其它CCD和CMOS相機(jī)中小于2/3英寸的探頭也能使用此類透鏡，但是視場有所減?。ㄆ渌?guī)格探頭的視場值可以在規(guī)格標(biāo)簽中找到）。透鏡外殼的外邊帶有C型安裝（1.000英寸-32）螺紋，也兼容我們的相機(jī)。使用SM1A10螺紋適配器，C型安裝能連接上內(nèi)或外SM1（1.000英寸-40）螺紋使之兼容我們的透鏡套筒或其他SM1螺紋安裝座。

每一個透鏡都有詳細(xì)測試報告展，給出準(zhǔn)確規(guī)格和透鏡圖表；下表中可獲取PDF報告示例。圖表展示的典型性能有場曲率、畸變、相對照度和調(diào)制轉(zhuǎn)移函數(shù)（MTF），詳見上面的曲線標(biāo)簽。

請注意，由于MVTC23005和MVTC23013的大小和重量，用戶必須小心地適當(dāng)安裝并支撐這些透鏡。

遠(yuǎn)心鏡頭

遠(yuǎn)心鏡頭的優(yōu)點

遠(yuǎn)心鏡頭最重要的一個優(yōu)點是當(dāng)物體距離改變時,圖像倍率不會變化。遠(yuǎn)心鏡頭是從同一個透視角度觀察和顯示整個物體,因此,三維特征展示不會出現(xiàn)使用標(biāo)準(zhǔn)鏡頭時的透視失真和圖像位置錯誤。通過視場可見無失真的深孔內(nèi)部物體,因此,遠(yuǎn)心鏡頭非常適合三維物體的檢測，以及那些需要對物體形狀和尺寸進(jìn)行精準(zhǔn)測量的應(yīng)用環(huán)境。

MagniStar® 系列

這些高分辨率低失真鏡頭設(shè)計用于 2/3"及更小畫幅的相機(jī),同時還支持具有 3.5µm 像素的百萬像素相機(jī)。應(yīng)用范圍包括測量、平板檢測、曲面檢查和其他需要更大景深的成像應(yīng)用。

關(guān)鍵優(yōu)點:

l  雙遠(yuǎn)心

l  可調(diào)內(nèi)置光圈

l  調(diào)制傳遞函數(shù)性能

l  圖片失真小于 0.1%

l  無視差

MagniStar®雙遠(yuǎn)心鏡頭 - C 接口

MagniStar® 雙遠(yuǎn)心鏡頭 - F 接口 - 大畫幅

12X 遠(yuǎn)心變焦系統(tǒng)

12X 遠(yuǎn)心變焦系統(tǒng)使用戶在 0.4 度內(nèi)達(dá)到真正的遠(yuǎn)心條件,同時保持恒定的透視和放大倍率。這意味著即使物體稍微偏離焦點,圖像的尺寸也不會改變。12X 遠(yuǎn)心變焦的視場覆蓋范圍是 50 mm 向下至 4 mm,同軸照明使得視圖清晰,即使是觀察鏡面反射類型的物體表面。無同軸光照明的情況也可實現(xiàn)這一效果。

大倍率范圍和超常工作距離

當(dāng)與 1-50993 12X 變焦組合時,遠(yuǎn)心附件會出現(xiàn)額定物距 173mm +/- 2mm。物距可由工廠從 165 修改至 186 mm。1X 轉(zhuǎn)接環(huán)的放大倍率范圍是 0.16X 至 1.94X,2X 轉(zhuǎn)接環(huán)則是 0.32X 至 3.88X。最大視野是 50 mm。一個上 2X 的 F 接口轉(zhuǎn)接器可安裝于 F 接口的相機(jī)。

12X 遠(yuǎn)心變焦鏡頭規(guī)格

視頻遠(yuǎn)心

TC-5028

Navitar TC-5028 遠(yuǎn)心鏡頭是一款 50 mmF/2.8 的遠(yuǎn)心鏡頭,

可減少或消除視角錯誤和放大倍率錯誤,同時具有高分辨率、高對比度和低失真。這一緊湊輕便型鏡頭可用于 1/3"、1/2"

和 2/3"畫幅相機(jī),可用于 0.5X 至 1.0X,1:1。

TC-5028 視頻鏡頭規(guī)格