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镜头成像光学原理

2019-7-24 14:18| 发布者: zujuta| 查看: 410| 评论: 0

摘要: 一、CCD工作原理 CCD的工作原理是:被摄物体反射光线,传播到镜头,经镜头聚焦到CCD芯片上,CCD根据光的强弱积聚相应的电荷,经周期性放电,产生表示一幅幅画面的电信号,经过滤波、放大处理,通过摄像头的输出端子 ...
一、CCD工作原理
    CCD的工作原理是:被摄物体反射光线,传播到镜头,经镜头聚焦到CCD芯片上,CCD根据光的强弱积聚相应的电荷,经周期性放电,产生表示一幅幅画面的电信号,经过滤波、放大处理,通过摄像头的输出端子输出一个标准的复合视频信号。这个标准的视频信号同家用的录像机、VCD机、家用摄像机的视频输出是一样的,所以也可以录像或接到电视机上观看。


二、光学成像原理
    光学成像是指通过光学系统把物像映射到传感器的靶面上。在CCD摄像机中,就是通过镜头把外界的景物成像到CCD的受光面上。在靶面上获得清晰的物像,是镜头所要实现的功能。CCD摄像机中所用光学系统的物空间变化很大,但其像空间CCD靶面的位置和物理尺寸却有其特定值。镜头的设计,要考虑物空间的条件(视场范围、照明光的照度、色温)和像空间的要求(镜头接口的尺寸及相对靶面的位置、传感器灵敏度、分解力、靶机尺寸),力求接近理想光学系统的状况。
 
                                      左 像方焦点与像方焦面                                                                              右   物方焦点与物方焦面  

三、光学成像系统
    一般情况下,光学系统的组成由聚焦组、光栏、变焦组及CCD靶面组成,当然,一些大变焦镜头也有镜组是四组元的,其中有两镜组是固定的,它只是对光学系统起到补偿作用,使得成像的位置、尺寸、清晰度以及物像光强度等符合实际应用场合。

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