远心镜头的几个参数解析

远心光路是指主光线平行于镜头光轴的光学系统。而光从物体朝向镜头发出,与光轴保持平行，甚至在轴外同样如此,则称为物方远心系统。光从镜头朝向影像,与光轴保持平行，甚至在轴外同样如此,则称为像方系统。以下所说的远心光学系统,均为物方远心系统。

远心光路

浮动机构

该系统用于补偿贴近物体拍摄时出现的镜头像差。如果移动(加长)镜头进行近距离拍摄或调节物体距离,则像差会根据放大倍率或拍摄距离变化,导致有时出现清晰度下降。浮动机构可将拍摄条件移动镜头导致的像差降至最低,从而可校正像差。

数值孔径

当物体在入瞳上产生的半角为u,且折射率为n,n x sin u为物体侧数值孔径(NA)。如果图像在出瞳上形成的半角是u’，折射率是n',则 n'x sin u'被称作图像侧的数值孔径NA'。

NA指物体侧数值孔径。在说明镜头分辨率与亮度时,是一个重要的值。

NA=nxsinuNA'=n'xsinu’

NA越高,镜头的分辨率与亮度越佳。

F数(F#Fno.)

此参数表征了镜头的通光能力。将镜头的焦距除以入瞳直径D,即可得到此数值。它也可以通过NA和镜头光学倍率计算而出。

数值越小,镜头成像越明亮。F#=f/D

有效F#

此值为具体在有限距离内的镜头亮度,指实际操作时的亮度。光学放大倍率(β)越大,则镜头越暗。

有效Fno.=β/(2 xNA)=1/(2xNA')

有效Fno.=(1+β)xFno*

光学放大倍率

是成像尺寸与物体尺寸的比例。

β=y'/y

=b/a

=NA/NA'

=相机元件尺寸/视野真实尺寸

光学放大倍率

镜头公式

远心镜头

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