放大镜头(Enlarger lens)供作放大时使用，系适于近距离经过补偿的镜头，多为F：3.5—4.5。由于装到莱卡相机用的较多，用接圈装到皮腔上以扩大应用途径。为了短镜筒头考虑，用75—105毫米镜头装到皮腔上，可做到自无限远到等倍大小的摄影，过去相当多地用于生态摄影。

外文名

Enlarger lens

适用

莱卡相机

性质

近距离经过补偿的镜头

应用

生态摄影

机器视觉镜头

光学放大率

影像太小相对于物体的放大率

放大镜头

β=y’/y

=b/a

=NA/NA’

=机器视觉相机元素尺寸/视场实际尺寸

电子放大率

电子放大率是用相机拍照成像在CCD上的像呈现在显示器的放大倍数

显示器放大率

显示器放大率是被拍物体通过机器视觉镜头成像显示在显示器上的放大倍数

显示器放大率=（光学放大率）×（电子放大率）

例子：光学放大率=0. 2X, CCD大小1/2（对角线长8mm）,显示器14〃

电子放大率=14×25.4/8=44.45（倍）

显示器放大率=0.2×44.45=8.89（倍） （1寸=25.4mm）

视场

视场是机器视觉镜头与机器视觉相机连接时物体可被看见的范围大小

视场的大小是：（CCD格式大小）/（光学放大率）

例子：光学放大率=0.2X，CCD1/2〃（4.8mm长，6.4mm宽）

视场大小：长=4.8/0.2=24（mm）

宽=6.4/0.2=32（mm）

术语

（1）WD物距工作距离（Work Distance，WD）。

（2）FOV视场视野（Field of View，FOV）

（3）DOV景深（Depth of Field）。

（4）Ho：视野的高度

（5）Hi：摄像机有效成像面的高度（Hi来代表传感器像面的大小）

（6）PMAG：镜头的放大倍数

（7）f：镜头的焦距

（8）LE：镜头像平面的扩充距离

搭配技巧

常规知识

1、相机的主要参数：

感光面积SS（Sensor Size）

2、机器视觉镜头的主要参数：

焦距FL（Focal Length）

最小物距Dmin（minimum Focal Distance）

3、其他参数：

视野FOV（Field of View）

像素pixel

FOVmin=SS（Dmin/FL）

如：SS=6.4mm，Dmin=8in，FL=12mm pixel=640*480

则：FOVmin=6.4（8/12）=4.23mm 4.23/640=0.007mm

如果精度要求为0.01mm，1pixels=0.007mm<0.01mm

结论：可以达到设想的精度

选型指南

机器视觉镜头的选用应考虑一下几点：

1）镜头尺寸应等于或大于摄像机成像面尺寸。例如：1/3″相机机可选1/3″～1″整个范围内的镜头，但水平视角的大小都是一样的。只是使用大于1/3″的镜头能够更多地利用成形，更精确了镜头中心光路，所以可提高图像质量和分辨率。

2）选用合适的镜头焦距。焦距越大，监看距离越远，水平视角越小，监视范围越窄；焦距越小，监看距离越近，水平视角越大，监视范围越宽。镜头焦距可按照以下公式估算。

f=A×L/H

(f--镜头焦距；A--摄像机CCD垂向尺寸；L--被摄物体到镜头距离；H--被摄物体高度)

格式 1英寸 2/3英寸 1/2英寸 1/3英寸 1/4英寸

CCD垂向尺寸 9.6㎜ 6.6㎜ 4.8㎜ 3.6㎜ 2.7㎜

3）考虑环境光线的变化，光线对图像的采集效果起着十分重要的作用。一般来说，对于机器视觉系统环境，我们选用手动光圈镜头，将光圈手调到一个比较理想的数值后就可不动了。

4）考虑最佳视场范围。因为镜头焦距和水平视角成反比，因此既想看得远，又想看得宽阔和清晰，这是无法同时实现的。每个焦距的镜头都只能在一定范围内达到最佳的监看效果，所以如果监看的距离较远且范围较大，最好是增加摄像机的数量，或采用电动变焦镜头配合云台安装。

5）镜头接口与摄像机接口要一致。现在的摄像机和镜头通常都是CS型接口，CS型摄像机可以和CS型、C型镜头配接，但和C型镜头接配时，必须在镜头和摄像机之间加接配环，否则可能碰坏CCD成像面的保护玻璃，造成CCD摄像机的损坏。C型摄像机不能和CS型镜头配接。

应用领域

工业检测、工业测量、工业监控、仪器仪表、显微成像、机器视觉等领域。