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攝像機鏡頭

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攝像機鏡頭是視頻系統的最關鍵設備,它的質量(指標)優勢直接影響攝像機的整機指標,鏡頭相當於人眼的晶狀體,如果沒有晶狀體,人眼看不到任何物體;如果沒有鏡頭,那麼攝像頭所輸出的圖像;就是白茫茫的一片,沒有清晰的圖像輸出,這與我們家用攝像機和照相機的原理是一致的。
中文名
鏡頭
攝像機
鏡頭

攝像機鏡頭分類

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按結構上分
固定光圈定焦鏡頭:簡單。鏡頭只有一個可以手動調整的對焦調整環,左右旋轉該環可使成像在CCD靶面上的圖像最清晰。沒有光圈調整環,光圈不能調整,進入鏡頭的光通量不能通過改變鏡頭因素而改變,只能通過改變視場的光照度來調整。結構簡單,價格便宜。
手動光圈定焦鏡頭:手動光圈定焦鏡頭比固定光圈定焦鏡頭增加了光圈調整環,光圈範圍一般從F1.2或F1.4到全關閉,能方便地適應被被攝現場地光照度,光圈調整是通過手動人為進行的。光照度比較均勻,價格較便宜。
自動光圈定焦鏡頭:在手動光圈定焦鏡頭的光圈調整環上增加一個齒輪合傳動的微型電機,並從驅動電路引出3或4芯屏蔽線,接到攝像機自動光圈接口座上。當進入鏡頭的光通量變化時,攝像機CCD靶面產生的電荷發生相應的變化,從而使視頻信號電平發生變化,產生一個控制信號,傳給自動光圈鏡頭,從而使鏡頭內的電機做相應的正向或反向轉動,完成調整大小的任務。
手動光圈定焦鏡頭:焦距可變的,有一個焦距調整環,可以在一定範圍內調整鏡頭的焦距,其可變比一般為2~3倍,焦距一般為3.6~8mm。實際應用中,可通過手動調節鏡頭的變焦環,可以方便地選擇被監視地市場的市場角。但是當攝像機安裝位置固定下以後,在頻繁地手動調整變焦是很不方便的。因此,工程完工後,手動變焦鏡頭的焦距一般很少調整。僅起定焦鏡頭的作用。
自動光圈電動變焦鏡頭:與自動光圈定焦鏡頭相比增加了兩個微型電機,其中一個電機與鏡頭的變焦環合,當其轉動時可以控制鏡頭的焦距;另一電機與鏡頭的對焦環合,當其受控轉動時可完成鏡頭的對焦。但是,由於增加了兩個電機且鏡片組數增多,鏡頭的體積也相應增大。 6電動三可變鏡頭 與自動光圈電動變焦鏡頭相比,只是將對光圈調整電機的控制由自動控制改為由控制器來手動控制。
場合上分
按視場大小分為:小視場鏡頭,普通鏡頭(約50度左右),廣角鏡頭和特廣角鏡頭(100-120度)
標準鏡頭:視角約50度,也是人單眼在頭和眼不轉動的情況下所能看到的視角,所以又稱為標準鏡頭。5mm相機的標準鏡頭的焦距多為40mm,50mm或55mm。120相機的標準鏡頭焦距多為80mm或75mm。CCD芯片越大則標準鏡頭的焦距越長。
廣角鏡頭:視角90度以上,適用於拍攝距離近且範圍大的景物,又能刻意誇大前景表現強烈遠近感即透視。35mm相機的典型廣角鏡頭是焦距28mm,視角為72度。120相機的50,40mm的鏡頭便相當於35mm相機的35,28mm的鏡頭.
長焦距鏡頭:適於拍攝距離遠的景物,景深小容易使背景模糊主體突出,但體積笨重且對動態主體對焦不易。35mm相機長焦距鏡頭通常分為三級,135mm以下稱中焦距,135-500mm稱長焦距,500mm
以上稱超長焦距。120相機的150mm的鏡頭相當於35mm相機的105mm鏡頭。由於長焦距的鏡頭過於笨重,所以有望遠鏡頭的設計,即在鏡頭後面加一負透鏡,把鏡頭的主平面前移,便可用較短的鏡體獲得鏡體獲得長焦距的效果。
反射式望遠鏡頭:是另一種超望遠鏡頭的設計,利用反射鏡面來構成影像,但因設計的關係無法裝設光圈,僅能以快門來調整曝光。
微距鏡頭(marco lens):除作極近距離的微距攝影外,也可遠攝。
接口類型來分
C型鏡頭:法蘭焦距是安裝法蘭到入射鏡頭的平行光的匯聚點之間的距離。法蘭焦距為17.526mm 或0.690in。安裝羅紋為:直徑1in,32牙.in。鏡頭可以用在長度為0.512in (13mm)以內的線陣傳感器。但是,由於幾何變形和市場角特性,必須鑑別短焦鏡頭是否合用。如焦距為12.6mm的鏡頭不應該用長度大於6.5mm的線陣。 如果利用法蘭焦距尺寸確定了鏡頭到列陣的距離,則對於物方放大倍數小於20倍時需增加鏡頭接圈。接圈加在鏡頭後面,以增加鏡頭到像的距離,以為多數鏡頭的聚焦範圍位5-10% 。鏡頭接長距離為焦距/物方放大倍數。
CS型鏡頭:With a 5 mm adapter ring, a C lens can be used on a CS-mount camera.
U型鏡頭:一種可變焦距的鏡頭,其法蘭焦距為47.526mm或1.7913in,安裝羅紋為M42×1。主要設計作35mm照片應用(如國產和進口的各種135相機鏡頭),可用於任何長度小於1.25in(38.1mm)的列陣。建議不要用短焦距鏡頭。 4 42mm 鏡頭 3 L型鏡頭 固定焦距寬視場鏡頭,最初設計作照相放大作用(如國產各種放大機鏡頭),且在2.25in(63.5mm)視場內具有良好的特性。法蘭焦距是具體鏡頭的函數。安裝螺紋為M39×1.0。可用於長度為1.25in(35.1)以內的列陣,且不受限制。
特殊鏡頭:如顯微放大系統。 要特別注意CS和C的差別,不同類型的camera 和 不同類型的Len連接時,要定製轉接環。國外很貴,一個約$50,不如自己加工。 [1] 

攝像機鏡頭主要特點

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鏡頭倍數(~x zoom)
有光學變焦鏡頭和數碼變焦鏡頭組合產生最大放大倍數。
分辨率(~TV Lines)
該數值表示攝像機處理細節的能力。分辨率的測試是由一個具有越來越密集的線簇的測試圖所完成。分辨率的值就是這條密集線在攝像機圖像中能分辨出單獨線條的區域的最大值,分辨率常用電視掃描線表示,其數值越高則攝像機拍攝的畫質越好。
焦距
是指通過鏡頭的平行光的焦點與鏡頭透鏡的距離。
變焦(ZOOM)
用來放大和縮小被攝物體。
聚焦(FOCUS)
攝像機系列
攝像機系列(20張)
用來對被攝物體進行微調,達到視覺的最佳效果。

攝像機鏡頭主要參數

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攝像機鏡頭清晰度

清晰度指影像上各細部影紋及其邊界的清晰程度。通常分辨率在720P以上的被稱為高清晰度攝像機。

攝像機鏡頭照度

照度指物體被垂直照亮的程度,採用單位面積所接受的光通量來表示,表示單位為勒克斯(Lux,lx) ,即 lm/m2 。

攝像機鏡頭電子快門

電子快門是利用電子技術在時間上控制CCD芯片上電荷的產生與轉移,從而得到“快門”效果。可以配合鏡頭擴展攝像機靈敏度範圍。

攝像機鏡頭白平衡

白平衡是描述顯示器中紅、綠、藍三基色混合生成後白色精確度的一項指標。

攝像機鏡頭背光補償

背光補償實質為根據圖像的亮度,恰當的調整攝像機的增益和CCD的電荷積累時間。

攝像機鏡頭寬動態

寬動態技術是在非常強烈的對比下讓攝像機看到影像的特色而運用的一種技術。

攝像機鏡頭強光抑制

強光抑制就是採用DSP技術,簡單意思就是把強光部分弱化,把暗光部分亮化,達到光線平衡。 [2] 

攝像機鏡頭清潔鏡頭

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鏡頭是特別容易髒的,但不能經常將鏡頭上的灰塵擦拭掉,鏡頭片的表面都有保護膜,經常擦拭鏡頭將破壞這些組織。如果鏡頭沾上灰塵的話,不要用毛巾、紙巾等物品擦拭 。可以通過一個“皮老虎”(也就是吹氣球)利用空氣將鏡頭表面的灰塵吹掉。利用空氣球吹時有時並不能完全將灰塵吹掉,如果鏡頭上的灰塵不是很多的話,這些灰塵並不會影響畫面質量。
參考資料