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  • 【Linkhou靈猴】微課堂|第六篇光學鏡頭參數--畸變

    發布時間:2019年09月20日

    第六期工業自動化

    光學鏡頭參數


    新一期的微課堂

    小編帶您學習一下

    工業遠心鏡頭

    光學參數中畸變原理!


    畸變是限制光學量測準確性的重要因素之一。它是光學系統對物體所成的像相對于物體本身而言的失真程度,只引起像的變形,對像的清晰度并無影響。

    對于理想光學系統,在一對共軛的物像平面上,放大率是常數。但是對于實際的光學系統,僅當視場較小時具有這一性質,而當視場較大或很大時,像的放大率就要隨視場而異,這樣就會使像相對于物體失去相似性。這種使像變形的成像缺陷稱為畸變。

    畸變定義為實際像高與理想像高差,而在實際應用中經常將其與理想像高之比的百分數來表示畸變,稱為相對畸變,即

    相對畸變計算公式:

    y'表示實際像高,y0'是理想像高。


    畸變有正有負。當產生桶形失真時,光學系統的放大倍率隨著視野的增大而減小,即視野邊緣的放大倍率小于視野中心,畸變為負,如圖(1)所示;枕形失真正好相反,畸變為正,如圖(2)所示。

    下圖是普通鏡頭與遠心鏡頭在相同條件下,拍攝畸變測試板的圖片,我們看左邊的圖片,中間黑點較四周的黑點要大一點,這就是發生了畸變,畸變值0.15%,圖像變形了,再看右邊圖像中心和四周的黑點直徑基本上是一致的,目視看不出來,畸變值很小;畸變會使測量尺寸與實際尺寸誤差增大,即使測量精度降低。

    普通工業鏡頭的畸變一般在1%~2%,這樣的畸變通常會影響檢測精度;而我們Linkhou的雙遠心鏡頭和物方遠心鏡頭,畸變一般都小于0.1%,畸變系數為普通鏡頭的1/20,大大提高了檢測精度和穩定性。


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