1.焦点面
焦点面を考えると、多くの人は焦点が置かれている光軸に垂直な面を考えざるを得ませんか？実際、その背後にはもっと多くのものが隠されています。
1）複数の焦点
一般的な撮影シーンでは、光は凸レンズを通過して1点未満に収束します。中心軸に近いビームはさらに集束され、レンズの端に近い光は下の図に示すように、これは球面収差と呼ばれます。理想的な条件下でのみ、光は無限遠から凸レンズに収束し、少し収束します。
第１の焦点面：第１の焦点を通過し、システムの主光軸に垂直な面は、第１の焦点面と呼ばれ、前部焦点面または物体焦点面としても知られ、一般に、エッジビームは収束します
。2番目の焦点面：1番目の焦点面を通過します。2つの焦点を持ち、システムの主光軸に垂直な面は、2番目の焦点面と呼ばれます。平面。平面は通常、凸面レンズの中央部分に近い光の焦点です。
工業用カメラレンズは、複数の薄い凸レンズで構成されており、焦点距離は、レンズの中心点と接着面（フィルムまたはCCD）上に形成される鮮明な画像との間の距離であり、下の画像距離です。
工業用カメラレンズの従来の焦点距離は、6mm、8mm、12mm、16mm、25mm、35mm、50mm、75mmです。選択式は次のとおりです。
焦点距離（f）=作動距離（WD）* CCDターゲット表面モデルサイズ（VまたはH）/視野またはオブジェクトの高さ（FOV）である
ため、WDとCCDのサイズが決定されると、焦点距離値が小さく、視野角が大きく、観察範囲が広い。焦点距離値が大きく、視野角が小さく、観察範囲が狭い。
2）焦点面または焦点距離は何に関連していますか？
次の式によると：
1 / u（物体距離）+ 1 / v（画像距離）= 1 / f（レンズの焦点距離）
この式は、産業用カメラのイメージングには適さず、理想的な単凸レンズのイメージングにのみ適しているため、カメラを区別するために必要です単一凸レンズの焦点距離と焦点距離、工業用カメラの焦点距離は画像距離に等しく、両方とも感光領域にあり、1 /物体距離は基本的に無視されます。
3）フォーカスとズーム
フォーカスとは、通常、レンズグループとフィルム（センサー面）の間の距離を調整して、CCD / CMOS上の被写体の画像が鮮明になるようにすることです。
ズームとは、レンズの焦点距離（正確には画像の距離）を変更して、撮影の画角を変更することです。これは、一般に被写体のズームインまたはズームアウトと呼ばれます。たとえば、18-55mmおよび70-200mmレンズは典型的なズームレンズです。焦点距離が長いほど、視野角は狭くなります。
2.イメージプレーン
イメージプレーンとは、フィルムカメラでの撮影と解釈できるイメージングプレーンのことです。フィルムはイメージプレーンです。デジタルカメラで撮影する場合、イメージプレーンはCCDなどの感光性要素です。ですから、私たちにとって、像面はすでに固定されています。上記によれば、像距離は焦点距離と同じです。
3.拡散の輪
物体点をイメージングする場合、収差のために、イメージングビームは一点に収束できません。上で説明したように、それは画像平面/ CCD上に拡散円形投影を形成し、混乱の円になります。点光源をレンズを通して像面に撮像する場合、レンズと像面との距離を一定に保ち、点光源を光軸に沿って前後に動かすと、像上に画像が形成されます。平面は特定の直径の円になります。混乱の円と呼ばれます。
混同円の大きさは、レンズの口径（口径）と点光源のずれの程度（物体距離）によって異なります。
通常、肉眼の解像度は1000分の1から1000分の1の間です。明所視距離（目の真正面30cm）で人間の目が識別できる最小の物体は約0.125mmです。したがって、7インチの写真（これは一般的なサイズです）の混同円の拡大は、画像の対角線の長さの約1/1730である0.125mm以内にしかできません。したがって、混同円はできません。キャプチャされた写真に表示されます。
第四に、開口部
絞りは、レンズへの光の通過を制御するために使用されるデバイスです。通常はレンズの内部にあります。製造されたレンズの場合、レンズのレンズを自由に変更することはできませんが、レンズの内部にポリゴンや円を追加することはできます。 、およびレンズを通過する光の量を制御するための可変面積を備えた絞り格子。
産業用カメラの絞りはすでに固定されており、通常は増加をサポートしていないため、これは一般に産業用カメラには適用されませんが、手動で調整できます。
工業用カメラレンズのアパーチャ（Aperture）は、光が通過できる非常に薄い金属シートで構成されています。工業用レンズに入る光の量は、穴のサイズを変えることによって制御されます。絞りが広いほど、工業用レンズから入る光が多くなります。絞りの値は通常fで表されます。
5.被写界深度（DOF）
被写界深度とは、物体の前後の一定の距離内で画像がまだ鮮明である範囲を指します。被写界深度は、レンズの絞り値、焦点距離、撮影距離によって変化します。絞りが大きいほど被写界深度は浅く、絞りが小さいほど被写界深度は深くなります。焦点距離が長いほど被写界深度は浅く、焦点距離が短いほど被写界深度は深くなります。被写体に近づくほど被写界深度が浅くなり、撮影距離が長くなるほど被写界深度が深くなります。
6、解決
産業用デジタルカメラの場合、カメラが画像を収集するたびのピクセル数は、通常、光電センサーのピクセル数に直接対応します。現在、工業用デジタルカメラのピクセルサイズは一般に3μm〜10μmです。一般に、ピクセルサイズが小さいほど製造が難しくなり、画質の向上も難しくなります。解像度は、キャプチャされた画像の品質に影響します。同じ広い視野（シーン範囲）を画像化する場合、解像度が高いほど、詳細の表示がより明確になります。
ピクセル深度：ピクセルデータあたりのビット数。一般的なものは8ビット、10ビット、12ビットです。解像度とピクセル深度が一緒になって、画像のサイズを決定します。たとえば、ピクセル深度が8ビットの500万ピクセルの場合、画像全体は500万* 8/1024/1024 = 37Mになります。
セブン、インターフェース
カメラとレンズの接続には、C、CS、F、V、T2、ライカ、M42x1、M75x0.75が含まれます。インターフェースの種類の違いはレンズの性能や品質とは関係ありませんが、インターフェースの方法は異なります。一般的に、さまざまな共通のインターフェース間のインターフェースを見つけることができます。
CインターフェースとCSインターフェースは、産業用カメラの最も一般的な国際標準インターフェースです。1インチ-32UNインチのねじ接続です。CタイプとCSタイプのインターフェースのねじ接続は同じです。違いは、バックインターセプトです。 Cタイプのインターフェースの17.5mm、CSタイプのインターフェースのバックインターセプトは12.5mmです。そのため、CSタイプのインターフェースを備えたカメラはCマウントレンズとCSマウントレンズに接続できますが、Cマウントレンズを使用する場合は5mmのアダプターリングが必要です。CマウントカメラはCSマウントレンズを使用できません。 。
Fマウントレンズはニコンレンズのインターフェース規格であるため、ニコンレンズとも呼ばれ、産業用カメラでも一般的に使用されているタイプです。一般的に、カメラのターゲット面が1より大きい場合はFマウントレンズが必要です。インチ。
Vマウントレンズは、有名なプロ用レンズブランドのシュナイダーレンズで使用されている主な規格であり、一般的に大型カメラターゲットのレンズや専用レンズにも使用されています。
光学系では、最後の光学レンズ表面の頂点から像面までの距離をバックインターセプトと呼びます。
8.ターゲットサイズ
イメージセンサーの感光部分のサイズ。一般的なターゲットサーフェスは、1/4 "、1/3"、1/2 "、2/3"、1 "などです。
サイズの詳細は、以下のリンクで非常に詳細に確認できます。
ターゲットサイズとレンズの焦点距離に対応する視野
レンズ：
具体的なレンズのコンセプトは次のとおりです。
レンズの基礎知識
共役レンズ：
このコンセプトは複雑に聞こえますが、実際には非常に単純です。有限共役レンズと無限共役レンズの2つのタイプがあります。有限共役レンズ：像点に対応する物点は限られた距離内にしか存在できず、ほとんどの工業用マクロレンズは有限共役レンズです。
無限共役レンズとは、像点に対応する物点が無限遠にあることを意味します（非常に遠いと理解できます）。携帯電話のカメラと通常のレンズは無限共役レンズです。
青色光と赤色光の違い
青色光は波長が短く、回折効果が弱いため、細部を表現する能力が高くなります。小さな物体を撮影する場合は、青色光が最初の選択肢です。白黒CCDは赤色光に対してより敏感ですが、実際には、この利点は大きくありません。周囲光の干渉を最小限に抑える必要がある場合に役立つことがあります。赤色光源は一般的に青色光源よりも安価です。
露出とゲイン
露光（露光）は、イメージセンサーの光感知プロセスです。露光プロセス中に、CCD / CMOSは光子を収集して電荷に変換します。露光後、CCD / CMOSは特定の方法で電荷を除去します。光の露出は写真の品質に大きな影響を与えます。露出オーバーの場合、写真は明るすぎて画像の詳細が失われます。露出不足の場合、写真は暗すぎて画像の詳細が失われます。露光を制御することは、露光プロセス中にCCD / CMOS表面に到達する光子の合計である全光束を制御することです。
ゲインとは、ダブルサンプリング後のアナログ信号の増幅ゲインのことで、一般的にゲイン値が高いほど、カメラの光感知能力が強くなり、ノイズが多くなり、画質が悪くなります。
露出とゲインは、センサーから読み取られたデータ（CCD / CMOS）によって直接制御されます。このデータは、主に露出時間を調整することによって最初に調整する必要があります。過度の露出を前提として、露出時間を長くすると、信号対雑音比が高くなり、画像が鮮明になります。