焦距·变焦·对焦——镜头核心解析
焦距/变焦/对焦
---镜头知识介绍
在成像亮度色彩分析仪的使用和选型时,除了仪器分辨率,还有镜头的选型。通常,我们会听到 24mm/50mm镜头;定焦镜头;手动对焦/自动对焦等等,这些镜头的名词,很多光学工程师会有些陌生,下面我们对镜头的参数做一些基本的介绍。
焦距
焦距是光学系统中衡量光的聚集或发散的度量方式,简单来说,焦距是焦点到面镜的中心点之间的距离。比较常见的就是24mm/35mm/50mm等。在不考虑芯片尺寸和拍照距离的情况下,焦距也可视为衡量传感器上成像面积大小(视场)的控制指标:焦距越长,视场越小;焦距越短,视场越大。
按照镜头的焦距是否可改变,可以分为定焦镜头(Fixed focal lens )和变焦镜头(Zoom lens)。定焦和变焦的“焦”,指的是焦距。

全画幅镜头搭配不同焦距镜头视野图
变焦
变焦,是通过改变镜头内部镜片组的相对位置,从而在一定范围内连续改变镜头焦距(focal length)的操作。调焦是在使用变焦镜头时的一种操作。
在成像式色彩分析仪中,目前行业主流为使用定焦镜头。这是为什么呢?下面我们了解一下两种镜头的在成像上的优缺点。
定焦镜头内部镜片组的位置相对固定。这种结构使得光线在镜头内部的折射路径稳定,能够减少像差和色差,从而实现更高的光学分辨率和更出色的成像质量。主要优势在于其成像质量的稳定性和清晰度。
变焦距镜头的结构更为复杂,重量也相对较重,优点是无需更换镜头,就能实现从广角到长焦的视角切换。但其成像质量往往不及相应的固定焦距镜头,且重复性低于定焦镜头。

定焦镜头(图示为佳能50mm定焦镜头)

变焦镜头(图示为佳能24~70mm变焦镜头)
对焦
对焦(Focus),是让镜头对被摄物体进行清晰成像的过程。就像我们的眼睛看东西,当我们想看清某个物体时,会不自觉地 “定睛”,对焦就是镜头在做同样的事情。
在相机中,对焦系统通过检测画面中物体的反差或相位信息,自动或手动调整镜头内镜片的位置,使光线准确聚焦在成像平面上。当对焦准确时,被摄主体边缘锐利,细节纤毫毕现;若对焦失误,画面则会模糊不清。
自动对焦(Auto-focus)就是相机的对焦系统会迅速检测画面中物体的细节和对比度,驱动镜头内的微型马达调整镜片位置,使光线精准聚焦在被摄主体上,从而实现快速、准确的自动对焦。成像式色彩分析仪搭配自动对焦镜头,可以简化操作,提高检测精度和效率。
在该篇文章中,我们认识了镜头的几个概念。如果想更深入的了解,欢迎一起沟通。

弗士达科学仪器
致力于光电显示量测解决方案
0512 6256 4212
欢迎致电咨询
往期推荐
▸(二)残影应该如何定量描述?如何解决短期残影测量的技术难点?


请先 登录后发表评论 ~