在工業(yè)自動化、機(jī)器視覺、智能檢測等領(lǐng)域，工業(yè)鏡頭作為工業(yè)相機(jī)的“眼睛”起著重要作用，選擇合適的鏡頭才能讓成像更精準(zhǔn)、高效。那么如何進(jìn)行工業(yè)鏡頭的選型呢？下面我們一起來看下選型要點(diǎn)吧。

1選型前的準(zhǔn)備

在選擇工業(yè)鏡頭時(shí)，首先需要明確相機(jī)的相關(guān)參數(shù)。

01 傳感器尺寸

需要根據(jù)相機(jī)芯片的大小來確定鏡頭的靶面大小，鏡頭成像需完全覆蓋相機(jī)傳感器，否則會出現(xiàn)“黑邊”或邊緣畸變。選型時(shí)牢記：?鏡頭靶面 ≥ 相機(jī)傳感器尺寸?。

02 像元尺寸

確定鏡頭的分辨率是否合適。鏡頭的分辨率指鏡頭每毫米能分辨出的黑白相間的線對數(shù)，單位是lp/mm（每毫米線對數(shù)）。

鏡頭的分辨率需與相機(jī)的像元大小適配。公式參考：?鏡頭分辨率（lp/mm）= 1000/(2×像元尺寸μm)?。

03 視場與工作距離

確定鏡頭的焦距大小或者光學(xué)放大倍率。

工作距離（WD）就是鏡頭到工件面的距離。

工作距離和視場大小由焦距和CCD大小來決定。在不使用近攝環(huán)的情況下，可套用以下公式。

工作距離:視場=焦距:CCD大小

例1:假設(shè)焦距為16mm,CCD大小為3.6mm,則工作距離應(yīng)為200mm,這樣才能使視場等于45mm。

04 光圈與景深

光圈：光圈數(shù)又稱為光圈F值，用來衡量鏡頭光圈的大小，是鏡頭焦距與鏡頭孔徑（入瞳直徑）之比。它描述的是閉合值而不是打開值。光圈數(shù)F值越小，光圈也就光的越小，即打開的越大，進(jìn)入系統(tǒng)的光線越多，圖像越亮。

景深：即DOF（Depth Of Field），指在感光芯片上能獲得清晰成像的物距范圍。

大光圈（f值?。?：進(jìn)光量多，適合弱光環(huán)境，但景深短；

小光圈（f值大）?：景深長，適合檢測高度差大的物體。

2選型步驟
01 確定拍攝物及應(yīng)用

檢測目標(biāo)物、精度、速度、環(huán)境。

檢測目標(biāo)特性?：記錄物體的尺寸、形狀、材質(zhì)（如反光金屬或透明玻璃）及表面紋理（光滑/粗糙），這將直接影響分辨率、畸變控制等參數(shù)選擇。

精度要求?：根據(jù)最小檢測缺陷尺寸（如電子元件0.01mm缺陷）計(jì)算所需分辨率。（公式：?分辨率（像素）= 視野范圍（mm） / 檢測精度（mm/像素）?）。

環(huán)境限制?：評估溫度范圍、振動強(qiáng)度，選擇對應(yīng)工業(yè)設(shè)計(jì)的鏡頭。

02 鏡頭選擇

確定光學(xué)放大倍率

光學(xué)放大倍率是一個(gè)值，表示您想要成像的工件的視野應(yīng)被捕獲到相機(jī)中的多少倍。

光學(xué)放大倍率 = 相機(jī) (V) 或 (H) / 視場 (V) 或 (H)

確定鏡頭焦距

f = WD x 光學(xué)放大倍數(shù)（元件尺寸（V 或 H）/ 視場（V 或 H））

f = 2000mm * 光學(xué)放大倍率（= 元件尺寸 (4.8mm) / 視野 (200mm)）

f=48mm

縮小條件范圍

接下來根據(jù)設(shè)備空間、相機(jī)安裝距離、鏡頭工作距離等縮小條件。

從焦距確定成像范圍

視場（V 或 H）= WD x 元件尺寸（V 或 H）/f（焦距）

f = WD x 光學(xué)放大倍數(shù)（元件尺寸（V 或 H）/ 視場（V 或 H））

視場=1500*4.8/50=144mm
*請將此近似公式僅用作指導(dǎo)。
特別是近距離（WD 300mm以下）成像時(shí)，計(jì)算值可能會出現(xiàn)較大偏差。

根據(jù)這些公式，當(dāng)?shù)奖粩z體的距離（WD）相同時(shí)，焦距（f）越小，視野（廣角鏡頭）越寬，焦距（f）越大），視野越窄。

另外，拍攝相同尺寸的物體時(shí)，焦距（f）越小，WD越短，焦距（f）越大，WD（長焦鏡頭）越長。

確定合適的鏡頭類型

根據(jù)上述步驟，將鏡頭范圍縮小到一定程度。接下來，我們來看看有哪些類型的鏡頭可供選擇。

其他

接口類型：優(yōu)先選擇C/CS等標(biāo)準(zhǔn)接口，能夠匹配相機(jī)的，非標(biāo)接口需評估轉(zhuǎn)接環(huán)對成像穩(wěn)定性的影響。

經(jīng)濟(jì)：根據(jù)預(yù)算，選擇品牌，再篩選型號。