一、什么是工業相機
工業(ye)相機（俗稱：工業(ye)攝像機）是機器(qi)視(shi)覺系(xi)統的重要組成(cheng)部分(fen)，在機器(qi)視(shi)覺系(xi)統中有著非常(chang)重要的作用。相比傳(chuan)統相機（攝像機）而言，它具有高穩定性、高傳(chuan)輸能(neng)力和高抗干擾能(neng)力等優勢。
二、工業相機鏡頭上的參數含義
1、焦距（FocalLength）
工(gong)業相機鏡(jing)頭焦距(ju)的參數用mm（毫米）來(lai)劃分的，常(chang)規的有6mm，8mm，12mm，16mm，25mm，35mm，50mm，75mm。一般6mm鏡(jing)頭在15m以內(nei)(nei)，8mm鏡(jing)頭在20m以內(nei)(nei)，視角約50度(du)，12mm在30-40m以內(nei)(nei)，約30度(du)，16mm在40-60以內(nei)(nei)。
較常見普通相機(ji)有(you)8mm，15mm，24mm，28mm，35mm，50mm，85mm，105mm，135mm，200mm，400mm，600mm，1200mm等，還有(you)長達2500mm超(chao)長焦(jiao)望遠(yuan)鏡(jing)(jing)(jing)頭(tou)。鏡(jing)(jing)(jing)頭(tou)根(gen)據(ju)其焦(jiao)距(ju)的(de)長短，也(ye)即拍攝(she)時的(de)視角(jiao)，可分為(wei)標準鏡(jing)(jing)(jing)頭(tou)、廣角(jiao)鏡(jing)(jing)(jing)頭(tou)、和(he)(he)長焦(jiao)距(ju)鏡(jing)(jing)(jing)頭(tou)等。根(gen)據(ju)焦(jiao)距(ju)能否調(diao)節分為(wei)定焦(jiao)鏡(jing)(jing)(jing)頭(tou)和(he)(he)變焦(jiao)鏡(jing)(jing)(jing)頭(tou)兩大類。
2、光圈（Iris）
光(guang)圈用F表示，以(yi)鏡頭焦(jiao)距f和(he)通光(guang)孔徑D的(de)比值來衡量(liang)，每個鏡頭上都(dou)標有最(zui)大(da)F值，例如：8mm/F1.4代表最(zui)大(da)孔徑D為(wei)5.7mm，F值越小，光(guang)圈越大(da)，F值越大(da)，光(guang)圈越小。最(zui)佳光(guang)圈一般(ban)在f/4-f/8。
3、景深（Depth of Field，DOF）
景(jing)(jing)深是(shi)指在被(bei)攝(she)物體(ti)聚焦(jiao)清(qing)楚后，在物體(ti)前后一定距(ju)(ju)(ju)離內，其影像仍然(ran)清(qing)晰的范圍。景(jing)(jing)深隨鏡頭的光圈(quan)值、焦(jiao)距(ju)(ju)(ju)、拍(pai)攝(she)距(ju)(ju)(ju)離而變化，光圈(quan)越(yue)(yue)(yue)(yue)大(da)(da)，景(jing)(jing)深越(yue)(yue)(yue)(yue)小(xiao)(xiao)（淺），光圈(quan)越(yue)(yue)(yue)(yue)小(xiao)(xiao)，景(jing)(jing)深越(yue)(yue)(yue)(yue)大(da)(da)（深）。焦(jiao)距(ju)(ju)(ju)越(yue)(yue)(yue)(yue)長，景(jing)(jing)深越(yue)(yue)(yue)(yue)小(xiao)(xiao)，焦(jiao)距(ju)(ju)(ju)越(yue)(yue)(yue)(yue)短，景(jing)(jing)深越(yue)(yue)(yue)(yue)大(da)(da)。距(ju)(ju)(ju)離拍(pai)攝(she)物體(ti)越(yue)(yue)(yue)(yue)近時，景(jing)(jing)深越(yue)(yue)(yue)(yue)小(xiao)(xiao)，拍(pai)攝(she)距(ju)(ju)(ju)離約遠，景(jing)(jing)深越(yue)(yue)(yue)(yue)大(da)(da)。
4、接口（Mount）
相機與鏡頭的連接方(fang)式，常用(yong)的包括(kuo)C、CS、F、V、T2、Leica、M42x1、M75x0.75。
其中，c與cs接(jie)口(kou)(kou)的主要區別在于鏡(jing)頭與攝(she)像機(ji)接(jie)觸面至鏡(jing)頭焦平(ping)面的距(ju)離不同，c型接(jie)口(kou)(kou)距(ju)離為17.5mm，cs型接(jie)口(kou)(kou)距(ju)離為12.5mm。
C型(xing)(xing)(xing)鏡頭與(yu)C型(xing)(xing)(xing)攝像(xiang)機，CS型(xing)(xing)(xing)鏡頭與(yu)CS型(xing)(xing)(xing)攝像(xiang)機可(ke)以配(pei)(pei)合使用，C型(xing)(xing)(xing)鏡頭搭配(pei)(pei)CS型(xing)(xing)(xing)搭配(pei)(pei)使用增加一個5mm的C/CS轉接(jie)環(huan)就可(ke)以啦。
5、對應最大CCD尺寸（SensorSize）
鏡頭成像直徑可覆蓋最(zui)大CCD芯片尺寸(cun)（傳感(gan)器(qi)尺寸(cun)，一英寸(cun)=25.4mm），主要(yao)有(you)：1/2″（eg：應(ying)該是1/2英寸(cun)，靶面高度應(ying)該是6.4，具(ju)體計算(suan)有(you)待查詢）、2/3″、1″和1″以(yi)上。
6、分辨率（Resolution）
分(fen)辨(bian)(bian)率(lv)代(dai)表鏡頭記錄物體細節的能(neng)力，以每毫(hao)(hao)米(mi)能(neng)夠(gou)分(fen)辨(bian)(bian)黑白對線的數量為計(ji)量單位(wei)，“線對/毫(hao)(hao)米(mi)（lp/mm）”，分(fen)辨(bian)(bian)率(lv)越高(gao)的成像越清晰(xi)。我們常說(shuo)的顯(xian)示分(fen)辨(bian)(bian)率(lv)是屏幕圖像的精(jing)密度，指圖形所能(neng)顯(xian)示像素(su)有多少。
7、工作距離（Workingdistance，WD）
鏡頭(tou)第一個工作面到被測(ce)物體(ti)距離。
8、視野范圍（Field of View，FOV）
相機實際拍攝到(dao)的(de)區域尺寸。
9、光學放大倍數（Magnification，b）
CCD/FOV，即(ji)芯(xin)片尺寸除以視野(ye)范(fan)圍。
10、數值孔徑（Numerical Aperture，NA）
數值(zhi)(zhi)孔(kong)徑(jing)(jing)等于由物(wu)體與(yu)(yu)物(wu)鏡(jing)間(jian)媒質(zhi)的折射率(lv)n與(yu)(yu)物(wu)鏡(jing)孔(kong)徑(jing)(jing)角的一半（a2）的正弦(xian)值(zhi)(zhi)的乘積(ji)，計算公(gong)式為(wei)N.A=n*sina/2。數值(zhi)(zhi)孔(kong)徑(jing)(jing)與(yu)(yu)其它光學參數有著(zhu)密切的關(guan)系，它與(yu)(yu)分辨率(lv)成(cheng)正比，與(yu)(yu)放大(da)率(lv)成(cheng)正比。也就是說數值(zhi)(zhi)孔(kong)徑(jing)(jing)，直接決(jue)定了鏡(jing)頭(tou)分辨率(lv)，數值(zhi)(zhi)孔(kong)徑(jing)(jing)越(yue)大(da)，分辨率(lv)越(yue)高(gao)，否(fou)則反(fan)之。
11、后背焦（Flangedistance）
準確來說，后倍焦是相機的一個參數，指相機接口平面到芯片的距離。但在線掃描鏡頭或者大面陣相機的鏡頭選型時，后倍焦是一個非常重要的參數，因為它直接影響鏡頭的配置。不同品牌工業相機，哪怕接口一(yi)樣(yang)也可能有(you)不同的后倍焦。
三、工業相機鏡頭如何選型
選擇工業相機鏡頭時，要注意：
1、C接口(kou)還是(shi)CS接口(kou)，C接口(kou)的接口(kou)距離是(shi)17.5mm，CS接口(kou)的接口(kou)距離是(shi)12.5mm，用錯(cuo)了就不能合焦。
2、要根據感(gan)光器件的(de)大小來選擇(ze)鏡頭，是(shi)2/3寸(cun)感(gan)光芯片(pian)的(de)要選擇(ze)對應成像圈的(de)鏡頭，如果選擇(ze)了1/3"或1/2“的(de)，會出現很(hen)大的(de)暗角。
3、選擇焦距，即選擇視野(ye)范圍比(bi)觀測范圍稍大(da)一點(dian)的(de)鏡頭(tou)。
4、景深(shen)與光(guang)(guang)環境的(de)配合，光(guang)(guang)線充足(zu)，配備光(guang)(guang)源(yuan)照(zhao)射的(de)地方可以選用(yong)小(xiao)光(guang)(guang)圈，加大景深(shen)，提高拍攝清晰度(du)。光(guang)(guang)線不足(zu)的(de)地方需(xu)要稍(shao)大一(yi)點的(de)光(guang)(guang)圈或采用(yong)高感光(guang)(guang)度(du)的(de)感光(guang)(guang)芯片。
