A. 终于明白了怎样选择一个合适的工业镜头
工业相机镜头由多个透镜、可变(亮度)光圈和对焦环组成。如下图所示，在使用时由操作者观察相机显示屏来调整可变光圈和焦点，以确保图像的明亮程度及清晰度(有些镜头有固定调节系统)。
（1）镜头的接口
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，其他有M42、莱卡、哈苏、AK。F型接口是通用型接口，一般适用于焦距大于25mm的镜头；而当物镜的焦距约小于25mm时，因物镜的尺寸不大，便采用C型或CS型接口。
C接口和CS接口的区别：
①C与CS接口的区别在于镜头与摄像机接触面至镜头焦平面（摄像机 CCD光电感应器应处的位置）的距离不同，C型接口此距离为17.526mm，CS型接口此距离为12.5mm。
② 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。
镜头成像原理：
（2）工业镜头的基本参数
镜头选择应注意：①焦距 ②目标高度 ③影像高度 ④放大倍数 ⑤影像至目标的距离 ⑥中心点/节点 ⑦畸变。
** <1> 视场（Field of view，即FOV，也叫视野范围）**
视场：指观测物体的可视范围，也就是充满相机采集芯片的物体部分。（视场范围是选型中必须要了解的）
<2> 工作距离（Working Distance,即WD）
工作距离：指从镜头前部到受检验物体的距离。即清晰成像的表面距离（选型必须要了解的问题，工作距离是否可调？包括是否有安装空间等）。
<3> 分辨率
分辨率：图像系统可以测到的受检验物体上的最小可分辨特征尺寸。在多数情况下，视野越小，分辨率越好。（在实际选择镜头时，镜头尺寸不能小于相机芯片尺寸，一定要要大于或等于相机芯片尺寸）
影响分辨率的主要因素：镜头结构、材质、加工精度等。
其它因素：
<4> 景深（Depth of view，即DOF）
景深：物体离最佳焦点较近或较远时，镜头保持所需分辨率的能力（需要了解客户对景深是否有特殊要求？）
景深和镜头的焦距、光圈、物距有关：
<5> 焦距（f）
焦距：是光学系统中衡量光的聚集或发散的度量方式，指从透镜的光心到光聚集之焦点的距离。亦是照相机中，从镜片中心到底片或CCD等成像平面的距离。
** f = {工作距离/视野范围长边（或短边）} CCD长边（或短） *（需要记住的重要公式）
焦距大小的影响情况：
像差是影响图像质量的重要方面，常见的像差有如下六种：球差、慧差、像散、场曲、畸变、色差。
<6> 光圈与F值
光圈是一个用来控制镜头通光量装置，它通常是在镜头内。表达光圈大小我们是用F值，如f1.4，f2，f2.8。
<8> 感光芯片尺寸
相机感光芯片的有效区域尺寸，一般指水平尺寸。这个参数对于决定合适的镜头缩放比例以获取想要的视场非常重要。镜头主要缩放比例 (PMAG) 由感光芯片的尺寸和视场的比率来定义。虽然基本参数包括感光芯片的尺寸和视场，但PMAG却不属于基本参数。
<9> 光学放大倍数
用于计算主要缩放比例的公式如下：
** PMAG = CCD Size / FOV**
显示放大倍数：
显示放大倍率在显微中应用非常广泛，被测物体的显示放大倍率取决于三个因素：镜头光学倍率、工业相机感光芯片的尺寸（靶面大小）、显示器尺寸。
显示放大倍率=镜头光学倍率×显示器尺寸×25.4/耙面对角线尺寸。
为了适应不同的应用场合，镜头有多种类型，从不同的角度，就有不同的划分方法：
按光学放大倍率及焦距划分：
** 远心镜头特性：**
远心镜头（Telecentric lens），主要是为纠正传统镜头的视差而特殊设计的镜头，它可以在一定的物距范围内，使得到的图像放大倍率不会随物距的变化而变化，这对被测物不在同一物面上的情况是非常重要的应用。此外，远心镜头(Telecentric lens)相比普通镜头，还具有低畸变，高景深，高分辨力等特性 。远心镜头由于其特有的平行光路设计一直为对镜头畸变要求很高的机器视觉应用场合所青睐，广泛应用于半导体、机械零部件，科研、激光测径，印钞等相关行业，主要完成精密测量、定位等工作任务。
1.远心特性 非远心镜头下图光学系统无法确保视场内一致的放大率，于是总会造成测量精度的下降。
2.低畸变特性 大多数精确测量的场合需要对微小畸变进行标定，优秀的远心镜头厂家采集精确的灰度图像并进行精确分析以测量畸变，使得远心镜头的畸变如此微小，更真实的还原图像。
3.高景深范围和高分辨率过小的景深会引起对比度的下降，结果会降低分辨力。远心镜头具有高的景深范围和分辨率，满足各种不同的测试要求。
远心镜头与普通镜头对比
远心工业镜头主要是为纠正传统工业镜头的视差而特殊设计的镜头，它可以在一定的物距范围内，使得到的图像放大倍率不会随物距的变化而变化，这对被测物不在同一物面上的情况是非常重要的应用。
普通工业镜头目标物体越靠近镜头（工作距离越短），所成的像就越大。在使用普通镜头进行尺寸测量时，会存在问题。
普通镜头优点：成本低，实用，用途广。
普通镜头缺点：放大倍率会有变化，有视差。
普通镜头应用：大物体成像。
远心镜头的优点：放大倍数恒定，不随景深变化而变化，无视差。
远心镜头的缺点：成本高，尺寸大，重量重。
远心镜头的应用：度量衡方面，基于CCD方面的测量，微晶学
对镜头的选择，我们首先必须先确定客户需求：
1、视野范围、光学放大倍数及期望的工作距离：在选择镜头时，我们会选择比被测物体视野稍大一点的镜头，以有利于运动控制。
2、景深要求：对于对景深有要求的项目，尽可能使用小的光圈；在选择放大倍率的镜头时，在项目许可下尽可能选用低倍率镜头。如果项目要求比较苛刻时，倾向选择高景深的尖端镜头。
3、芯片大小和相机接口：例如2/3’’镜头支持最大的工业相机耙面为2/3’’，它是不能支持1英寸以上的工业相机。
4、注意与光源的配合，选配合适的镜头 。
5、可安装空间：在方案可选择情况下，让客户更改设备尺寸是不现实的。
实例：
转自: https://mp.weixin.qq.com/s/UlRV3u7dwINB1umyOQEi7w
B. 工业相机的性能参数主要有哪些
工业相机的性能参数很多，主要的参数有以下这些，仅供参考：
.分辨率：是指相机面阵传感器相敏面上的像素分布，直接影响拍摄的清晰度
.帧率：指相机1秒钟拍摄的相片数，拍摄高速运动的物体时，帧率高低对拍摄效果影响很大
.传感器型号：主要是CCD和CMOS两种，这两种传感器各有利弊，但是CMOS将是市场主流
.像元尺寸：即单个像素的大小，像元尺寸越大，相机感光的灵敏度越高
.相机接口：工业相机的接口分很多种，用的最多的有Cameralink、Coaxpress和USB3.0等。其中，在数据传输速度上Coaxpress相比其他接口更胜一筹
C. 工业相机的性能参数主要有哪些
工业相机的性能参数很多，主要的参数有以下这些，仅供参考：
分辨率：是指相机面阵传感器相敏面上的像素分布，直接影响拍摄的清晰度
帧率：指相机1秒钟拍摄的相片数，拍摄高速运动的物体时，帧率高低对拍摄效果影响很大
传感器型号：主要是CCD和CMOS两种，这两种传感器各有利弊，但是CMOS将是市场主流
像元尺寸：即单个像素的大小，像元尺寸越大，相机感光的灵敏度越高
相机接口：工业相机的接口分很多种，用的最多的有Cameralink、Coaxpress和USB3.0等。其中，在数据传输速度上Coaxpress相比其他接口更胜一筹
综合考虑以上参数，可以了解一下Regem Marr 研祥金码旗下R-3000系列读码器就是一款性价比很高的工业相机。能够快速、全方位的条码捕捉读取。内置丰富的IO接口，支持复杂现场需求。集成多组可控光源，实现光源分路独立控制，响应你的柔性化生产需求。多核并行处理，提高整体读取速度。即插即用快速安装，一步到位轻松设定。
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D. 工业相机镜头包括哪些参数
焦距、光圈、对应最大CCD尺寸镜头成像直径可覆盖的最大CCD芯片尺寸、接口镜头与相机的连接方式、景深、分辨率、工作距离镜头第一个工作面到被测物体的距离、视野范围、光学放大倍数、数值孔径、后背焦等等。迪奥工业相机。
E. 如何检验一支工业镜头的好坏
检验工业镜头的好坏主要看产品的精确度和清晰度，目前国内做工业镜头最厉害的要数灿锐光学，其一键式测量镜头全系使用双侧远心光学结构，拥有非常好的重复测量精度。例如φ100MM标准测量镜头系列测量块规尺寸拍摄多组数据，可以做到±1UM 的重复测量精度。具体可上“灿锐光学”官网了解更多。