工业相机各种参数计算方法
一、工业镜头的计算方式
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1、WD 物距 工作距离（Work Distance，WD）。 2、FOV 视场 视野（Field of View，FOV） 3、DOV 景深（Depth of Field）。 4、Ho:视野的高度 5、Hi:摄像机有效成像面的高度(Hi来代表传感器像面的大小) 6、PMAG:镜头的放大倍数 7、f:镜头的焦距 8、LE:镜头像平面的扩充距离 |
二、工业镜头光学放大倍率的计算方法
光学放大倍数=CCD靶面型号尺寸（V或者H）/视场尺寸（V或者H）=像的尺寸/实际物体的尺寸
三、相机和镜头选择技巧
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1、相机的主要参数: 感光面积SS（Sensor Size） 2、镜头的主要参数: 焦距FL（Focal Length） 最小物距Dmin（minimum Focal Distance） 3、其他参数: 视野FOV（Field of View） 像素pixel FOVmin=SS（Dmin/FL） 如：SS=6.4mm，Dmin=8in，FL=12mm pixel=640*480 则：FOVmin=6.4（8/12）=4.23mm 4.23/640=0.007mm 如果精度要求为0.01mm，1pixels=0.007mm<0.01mm 结论：可以达到设想的精度 |
四、工业相机传感器尺寸大小：（单位：mm）
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1/4″：(3.2mm×2.4mm)； |
1/3″：(4.8mm×3.6mm)； |
1/2″：(6.4mm×4.8mm)； |
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2/3″：(8.8mm×6.6mm)； |
1″：(12.8mm×9.6mm)； |
五、工业镜头对应视场范围的计算方法
视场（FOV）=工作距离（WD）*CCD靶面型号尺寸（V或者H）/焦距（f）
六、焦距的计算方法
焦距（f）=工作距离（WD）*CCD靶面型号尺寸（V或者H）/视场大小或者物体高度（FOV）
附：常见工业相机传感器尺寸大小（H水平×V竖直）
1/4″：3.2mm×2.4mm；
1/3″：4.8mm×3.6mm；
1/2″：6.4mm×4.8mm；
2/3″：8.8×6.6mm；
1″：12.8mm×9.6mm
七、CCD相机元件的尺寸
八、工业相机计算公式：
分辨率（μm)=0.61（固定值）x0.55（设计波长）÷NA
有效F No=放大倍率/2NA
景深(mm)=2(可接受的模糊圆直径x有效F No÷放大倍率2)
光通量直径（φ）=2NAx物体的高度+视野尺寸（角度）
九、工业相机显示器倍率及综合倍率的求法：
显示器倍率=显示器英寸数x25.4（1英寸）÷CCD相机对角尺寸
综合倍率=显示器倍率x光学倍率
例：2x光学倍率镜头和1/2'' CCD相机的组合，在14''显示器上的影像综合倍率
综合倍率=44.45x2=88.9
十、工业相机光学放大率
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光学放大率 |
影像大小相对于物体的放大率 β=y’/y =b/a =NA/NA’ =CCD相机元素尺寸/视场实际尺寸 |
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电子放大率 |
电子放大率是用相机拍照成像在CCD上的像呈现在显示器的放大倍数 |
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显示器放大率 |
显示器放大率是被拍物体通过镜头成像显示在显示器上的放大倍数 显示器放大率＝（光学放大率）×（电子放大率） 例子:光学放大率＝0. 2X, CCD大小1/2（对角线长8mm）,显示器14〃 电子放大率＝14×25.4/8＝44.45（倍） 显示器放大率＝0.2×44.45＝8.89（倍） （1寸＝25.4mm） |
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视场 |
视场是镜头与CCD相机连接时物体可被看见的范围大小 视场的大小是:（CCD格式大小）/（光学放大率） 例子:光学放大率＝0.2X，CCD1/2〃（4.8mm长，6.4mm宽） 视场大小 :长＝4.8/0.2＝24（mm） 宽＝6.4/0.2＝32（mm） |