简述双远心工业镜头的原理

        近些年，做机器视觉精密测量的公司经常会听到一些专业名词，如单侧远心、物方远心、像方远心、双侧远心等等这些以前并不是经常被提起的光学概念，收集到的相关资料也都是专业化程度比较高不容易理解，今天从实际应用角度出发来简述双远心工业镜头的原理。

       我们先来说一下凸透镜成像原理：特性1、所有经过光心的光不改变其传播方向；特性2 、凸透镜对平行光有汇聚作用，镜头的成像即利用这一点。

       接下来我们说一下双远心镜头成像原理：通过在镜头中间放置光阑，使得进出镜头的光线均为平行光，其他光线被光阑遮挡，无法到达成像芯片，各看一侧分别是物方远心镜头、像方远心镜头。

       单说物方远心镜头可以解决景深问题，像方远心镜头解决放大倍率变化问题。那么双远心镜头能解决那些问题呢？让我们来分析一下：
1.分辨率问题：普通工业镜头分辨率跟不上芯片分辨率提高的步伐，其受制于其光学成像的原理，最好的也只能做到10um左右,最多可配合千万像素的相机使用，满足不了现在高分辨率相机和高精度测量检测的要求；2.景深问题：普通镜头的景深比较小，当需要测量的物体在镜头纵深方向超出其范围，检测或测量无法进行；3.放大倍率问题：放大倍率随着距离变化而发生变化，当我们的视觉系统被用来执行精密测量任务时，这一特性会导致不可容忍的误差。

        双远心镜头有他自己的一定特性，其体积通常比较大，因为双远心镜头是平行光进出，所以需要多大拍摄面积，就需要多大面积的平行光进入，因此就需要多大面积的镜筒，所以双远心镜头体积通常都比较大，而且视场越大，体积越大。

        在视觉解决方案中，双远心镜头选型主要需要注意以下几点：视场范围，兼容的CCD靶面，接口类型等满足要求，其他的如工作距离；在光源的选择上，由于远心镜头只接受平行光，滤除了几乎所有的漫反射光源，所以在自然环境下成像比较暗，所以选用平行光源能够最大限度的发挥双远心镜头的优势，使被测物体边缘清晰、稳定，并有效去除检测过程中的噪声。

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