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选择合适的镜头

两种主要安装标准

有两种主要的安装标准。它们都有1"螺纹并且看上去很相似。如果无法聚焦,可能是用户选择了错误的镜头类型。

  • CS-mount 感测器和镜头间的距离应为 12.5mm。
  • C-mount 感测器和镜头间的距离应为 17.5mm。

可以用一个5mm的套环(C/CS适配器环)将C-mount镜头转换为 CS-mount 镜头。

感测器尺寸

镜头必须使感测器上的成像足够大。感测器越大镜头越昂贵。1/2"镜头适用于1/2"、1/3"和1/4"感测器,但不适用于2/3"感测器。如果在大感测器上使用一个为小感测器制造的镜头,影像将会出现黑角。

镜头的示意图

图例为镜头的示意图。一个镜头通常由4-10个镜头零件组成。

焦距

焦距与感测器尺寸组合在一起形成了视角。小焦距的视角较宽。较大焦距具有狭窄的远摄视角。

广角镜头的视野深度比远摄镜头更为理想。这意味着用户既可以在摄影机附近调焦,也可以在远距离处调焦。调整远摄镜头的聚焦时操作必须更为精确。

三种主要镜头类型:

  • 单一焦距 焦距是固定的,如4mm,8mm。
  • 变焦镜头 可以在一定范围内调整焦距,如4-10mm。焦距变化时焦点不变。
  • 变焦点镜头 这是一种低成本的变焦镜头。当焦距更改时,镜头必须重新聚焦。通常类型是3.5-8mm
图例显示了计算焦距的公式

图例显示了计算焦距的公式

示例 1

如果在10米远的地方看5米宽的物体需要多大焦距?摄影机使用1/3"CCD感测器。

F = 4.8 x 7 / 5 = 6.7 mm (选择 6 mm 镜头或 3.5-8 mm 变焦镜头)

示例 2

如果用具有1/4"CCD感测器和4mm镜头的摄影机在100英尺远处能看到多宽的物体?

H = D x h / f = 100 x 3.6 / 4 = 90 英尺

可变光圈

可变光圈是一种机械装置,用于调节通过镜头的光的数量。在镜头中有三种不同类型的可变光圈:

  • 手动可变光圈 转动一个环以调节可变光圈,或固定为如F2.0
  • DC自动可变光圈 摄影机的输出调节可变光圈
  • 影像自动可变光圈 类比影像信号调节可变光圈。此类型目前不常用

室外应用一般使用自动可变光圈镜头。可变光圈自动调节到达摄影机的光线数量并优化它的性能。可变光圈也保护影像感测器免遭强光的损坏。

小可变光圈倍数减少光线数量,导致(通过较大距离聚焦时)较好的视野深度。相反大可变光圈倍数在弱光时产生较好的影像。可变光圈由 F-number 定义。

F-number = 焦距/可变光圈倍数

摄远镜头视野深度

这是摄远镜头视野深度的一个示例。大F-number导致可以通过较远距离进行聚焦。

对于通用的3.5-8mm镜头您可以在10 ft/3 m - 50 ft/15 m之间进行聚焦。

对于自动可变光圈一般在弱光时设置焦点。如果您在阳光下进行调整,则很容易调焦;但在晚上可变光圈倍数增加,影像不再在焦点上。特殊的黑色调焦滤光器可以用来减少光线如10倍。在安装摄影机时这些滤光器是很好的帮助。


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