镜头与相机法兰距匹配

深碍√TFBOYSˉ_ 2022-10-24 01:57 208阅读 0赞

机器视觉课堂

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机器视觉应用中，镜头和相机是配合使用的，我们通过一些参数来判断镜头和相机是否匹配，而法兰距就是其中一个。

**法兰距**

我们先来了解2个定义：

**镜头后截距（法兰距）：****从镜头的接口处基准面到像面的距离（请参考下图）。**

**相机法兰距：****相机机身最前端机械面（与镜头接触的机械面）到相机芯片之间的距离。**

![图片][cc36a38adafacfeb8156000d9538bbb1.png]

定义虽然简单，值得注意的是：**只有镜头的法兰距和相机的法兰距相对应，才能让光线聚焦在相机芯片上，****我们才能得到清晰的像。**

通常，工业用的相机接口有C接口、CS接口、F接口、M42接口、M58接口、M72接口、M90接口、M95接口等等。其中C接口、CS接口和F接口是具有固定的法兰距；而其他的相机接口，相机的品牌不同，即使接口相同，法兰距也可能存在差异。

**镜头法兰距和相机法兰距的匹配**

镜头法兰距 = 相机法兰距

我们以C接口为例，C接口相机的法兰距是17.526mm，当它配合C接口的镜头使用时，由于C接口的镜头法兰距设计是17.526mm，所以刚好能让光线汇聚在芯片位置，得到清晰的成像。

![图片][3156a4c56b4da39ddb4c3d23a267380b.png]

镜头法兰距 > 相机法兰距

如果镜头不变，相机换成CS接口的，虽然CS接口的螺纹规格和C接口的相同，但是，CS接口的法兰距变成了12.526mm，要比C接口的法兰距短5mm，此时镜头成像在芯片之后。因此，为了让光线仍然能聚焦在芯片上得到清晰的像，我们就需要在镜头和相机之间加一个5mm的接圈：

![图片][048227e56fd100a296cda621e3aa23b7.png]

以上，分别展示了镜头法兰距等于相机法兰距，刚好匹配的情况；以及镜头法兰距大于相机法兰距，加接圈则可用的情况。

接下来我们看一看镜头法兰距小于相机法兰距时会出现怎样的情形。

镜头法兰距 < 相机法兰距

跟上述两种情况一样，仍然让镜头保持不变，假设相机的芯片位置后移，即相机的法兰距大于17.526mm，此时镜头成像在芯片之前，如果我们想要光纤聚焦在芯片上得到清晰的像，只能将镜头继续拧进相机，但显而易见不可能这么做。所以，当镜头法兰距小于相机法兰距时，无法得到清晰的像。

![图片][3080a7377540b934c1918908204d84a7.png]

**结论**

如果镜头和相机要匹配，镜头法兰距一定要大于等于相机法兰距；

对于C接口，CS接口，F接口的相机，法兰距固定，匹配镜头的时候不必过多考虑。但是，对于大靶面的相机，在匹配镜头时，通常都会有接圈的调节，情况复杂。

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