简述工业非标镜头的光学参数定义如何定义（二）

接上一文，上篇文章主要简述了一下定价镜头光学参数的定义，今天我们来说明一下远心镜头的参数定义。

相比较工业定焦系列产品，远心镜头才是工业视觉检测领域的私生子。区别于在安防、军事、智能电子消费品领域也都广泛应用的定焦镜头产品，远心镜头几乎只有一个方向的应用，那就是工业视觉检测领域。远心镜头在主要的光学参数——光学倍率上几乎没有标准，各家会根据各自的客户需求来定制不同的倍率参数。即使像面和光学倍率一样，各家的光圈、远心度、最大光学畸变量等参数也会有差异。

从独立的远心镜头到集成内同轴照明的远心镜头，从圆柱体直线光轴的标准远心镜头到内部折返设计的远心镜头，远心镜头结合具体的应用需求在非标的道路上越走越远。标准定焦镜头的产品外形尺寸都大致相像，然而远心镜头家族从钢笔状的大小到类似于炮筒的大小则差异化巨大。在行业展会中，经常可以在站台上看到长度接近2米的超大远心镜头。也许以上这些特质才注定了远心镜头的价格要高出定焦很多（当然随着行业的不断成熟和内卷，今日的远心镜头也有很多都已经是白菜价了）。

远心镜头的核心参数主要有：1、光学倍率2、光圈  3、像面大小   4、工作距离   5、远心度 6、最大光学畸变 7、分辨率 8、景深。

我们可以看到，远心镜头的核心光学参数相比之前定焦镜头要多一些。这是因为远心镜头只在一个物距下对焦，因此很多参数都可以量化的表达。之前的定焦镜头因为工作距离是不特定的，所以很多参数为变量，所以无法表达在规格书中。

在工业视觉应用中，图像需要将物体的特征量化的表征出来，因此物像的对应关系要准确是这个目标的前置条件。远心镜头的光学倍率在这里就比定焦镜头的焦距要更加适合精准的量化计算，它不但能用来计算视野，同时也能转化物像分辨率。

起初因为保证远心镜头产品的初衷（严格的物像精度关系），因此远心镜头并没有可变光圈，因为光圈的变化会影响系统一系列参数的变化如分辨率、景深、照度分布等。但随着客户的一些使用需求，部分厂家也开发了可调光圈的远心镜头。但我始终相信，固定光圈下的远心才是纯正血统的远心。

因为透镜成本和透镜工艺的影响，目前市面上的远心镜头倍率从最小光学倍率（物方视野300mm左右）到最大光学倍率6X的产品覆盖。

这里重点说明一下远心度，相信很多朋友可能不太在意这个参数。但恰恰是远心度才是远心镜头独有的参数，行业里虽然没有标准，但几乎大家的远心镜头的远心度都定义在0.1°以内。正是因为远心度，远心镜头才能保证极小的视差，即没有“近大远小”的成像特征。这个特征拍出来的物体能最大程度上还原物体俯视图的特征，在将物体放置在镜头和背光源之间，物体的投影轮廓就可以实现精确的尺寸测量，对精度要求更高的场景，光源一般需要用远心光源。这也是目前市面上所有“一键式测量仪”的成像原理。

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