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镜头参数相关知识
发布时间：2021-03-15
一、成像大小
成像大小也就是画面尺寸；
sensor的成像大小：
沿用摄像管的標準格式尺寸，它是表示摄像管的外徑尺寸.
二、焦距
概念，指从透镜中心到光聚集之焦点的距离。亦是模组中，从镜片中心到sensor表面的成像平面的距离。
焦距是个很重要的数据，以后的景深，FOV等的计算都要用到它。
三、视角
镜头分三种 : 标准、广角、望远镜头
人眼可以看到的区域虽然可以达到180度，但是真正能识別形狀及顏色的角度却是在50度左右.一般摸组的视角要求是55度到65度，当然，也要根据客户的实际需求；
跷跷板原理，镜头厂商都希望设计出较大的视场角可以适合许多的sensor，然而视场角越大需要克服的色像差也越大。
四、色像差
摄影镜头无法完全将一个点或是一混合波长光成像还原为一个点，而是一个模糊的弥散斑；物平面的像不再是一个平面,而是一个曲面，而且像相失去了相似性，这些成像缺陷，称为色像差。
五、景深&焦深
（1）弥散圆(circleof confusion)
在焦点前后，光线开始聚集和扩散，点的影象变成模糊的，形成一个扩大的圆，这个圆就叫做弥散圆。
在现实当中，观赏拍摄的影象是以某种方式(比如投影、放大成照片等等)来观察的，人的肉眼所感受到的影象与放大倍率、投影距离及观看距离有很大的关系，如果弥散圆的直径小于人眼的鉴别能力,在相对的范围内实际影象产生的模糊是不能辨认的。这个不能辨认的弥散圆就称为容许弥散圆。
（2）景深(depth of field)
在焦点前后各有一个容许弥散圆，这两个弥散圆之间的距离就叫焦深。在被摄主体(对焦点)前后，其影像仍然有一段清晰范围的，就是景深。换言之，被摄体的前后纵深，呈现在底片面的影象模糊度，都在容许弥散圆的限定范围内。
景深随镜头的焦距、光圈值、拍摄距离而变化。对于固定焦距和拍摄距离，使用光圈越小，景深越大。近视眼的爱眯着眼睛的原理。
（3）example
案例，CNF7246, Lens DS628A
参数，EFL=2.94mm FNO=2.0 SENSOR PIXEL SIZE=1.75um
（4）Vcm一些调焦不良的现象
近焦不良
我們在設計Holder 時會把鏡頭從遠到近的後焦行程要在VCM的活动范围內,如果Holder 高度設計不好，就会出现lens近焦顶上holder，造成近焦不良。
六、扭曲度(Distortion)
所谓的扭曲度是指一条直线经过镜头的拍摄后，变成曲线弯曲的程度。扭曲度的计算是以成像大小之变化对于理想成像大小的百分比。
人的眼睛对角度的分辨率为1分弧度角，约为1度的1/60，对线条的直与弯曲相当敏感。所以大多数的光学取像镜头对视场角上的放大率偏差非常在意，通常定为2%。
八、相对照度（relative illuminance）
概念，成像平面上沿光轴视场角与全视场角的照度比值，即影像传感器的对角线角落与中间照度的比值，此值受到照度的cos4θ定理之约制，在角落是单位面积的光通量流明数较低，但不要低到有暗角的现象。
成像大小也就是画面尺寸；
sensor的成像大小：
沿用摄像管的標準格式尺寸，它是表示摄像管的外徑尺寸.
二、焦距
概念，指从透镜中心到光聚集之焦点的距离。亦是模组中，从镜片中心到sensor表面的成像平面的距离。
焦距是个很重要的数据，以后的景深，FOV等的计算都要用到它。
三、视角
镜头分三种 : 标准、广角、望远镜头
人眼可以看到的区域虽然可以达到180度，但是真正能识別形狀及顏色的角度却是在50度左右.一般摸组的视角要求是55度到65度，当然，也要根据客户的实际需求；
跷跷板原理，镜头厂商都希望设计出较大的视场角可以适合许多的sensor，然而视场角越大需要克服的色像差也越大。
四、色像差
摄影镜头无法完全将一个点或是一混合波长光成像还原为一个点，而是一个模糊的弥散斑；物平面的像不再是一个平面,而是一个曲面，而且像相失去了相似性，这些成像缺陷，称为色像差。
五、景深&焦深
（1）弥散圆(circleof confusion)
在焦点前后，光线开始聚集和扩散，点的影象变成模糊的，形成一个扩大的圆，这个圆就叫做弥散圆。
在现实当中，观赏拍摄的影象是以某种方式(比如投影、放大成照片等等)来观察的，人的肉眼所感受到的影象与放大倍率、投影距离及观看距离有很大的关系，如果弥散圆的直径小于人眼的鉴别能力,在相对的范围内实际影象产生的模糊是不能辨认的。这个不能辨认的弥散圆就称为容许弥散圆。
（2）景深(depth of field)
在焦点前后各有一个容许弥散圆，这两个弥散圆之间的距离就叫焦深。在被摄主体(对焦点)前后，其影像仍然有一段清晰范围的，就是景深。换言之，被摄体的前后纵深，呈现在底片面的影象模糊度，都在容许弥散圆的限定范围内。
景深随镜头的焦距、光圈值、拍摄距离而变化。对于固定焦距和拍摄距离，使用光圈越小，景深越大。近视眼的爱眯着眼睛的原理。
（3）example
案例，CNF7246, Lens DS628A
参数，EFL=2.94mm FNO=2.0 SENSOR PIXEL SIZE=1.75um
（4）Vcm一些调焦不良的现象
近焦不良
我們在設計Holder 時會把鏡頭從遠到近的後焦行程要在VCM的活动范围內,如果Holder 高度設計不好，就会出现lens近焦顶上holder，造成近焦不良。
六、扭曲度(Distortion)
所谓的扭曲度是指一条直线经过镜头的拍摄后，变成曲线弯曲的程度。扭曲度的计算是以成像大小之变化对于理想成像大小的百分比。
人的眼睛对角度的分辨率为1分弧度角，约为1度的1/60，对线条的直与弯曲相当敏感。所以大多数的光学取像镜头对视场角上的放大率偏差非常在意，通常定为2%。
八、相对照度（relative illuminance）
概念，成像平面上沿光轴视场角与全视场角的照度比值，即影像传感器的对角线角落与中间照度的比值，此值受到照度的cos4θ定理之约制，在角落是单位面积的光通量流明数较低，但不要低到有暗角的现象。
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