关于镜头焦距与监控距离相关问题研究

成都弱电公司讯：

镜头的作用是把被摄景物准确成像在摄像器件的靶面上，并构成一幅清晰的光学图像，以便转换为电信号进行后期信息处理。镜头质量的好坏以及镜头与摄像器件是否配置合理，都将影响成像的质量。

实际的摄像机镜头都是由许多单元透镜组合而成的。最基本的两种透镜就是凸透镜和凹透镜。凸透镜的作用是“聚光成像”，它可以使入射的平行光束，经折射后会聚在一起，即在折射面的另一侧形成一个焦点F，通常称为实焦点。凹透镜的作用是“散光不成像”，即平行光束通过凹透镜之后折射的光线是发散的，但其光线延长线交于入射光一侧，在主光轴上形成一个焦点，称为虚焦点。

需要指出的是，透镜成像总是存在着“像差”、“色差”以及几何失真，这是因为：第一，透镜表面上各点的曲率半径很难做到完全一致，导致聚焦不好，产生“像差”；第二，透镜表面对分歧波长光的折射率也有所差异，导致“色差”；第三，物体离光轴的距离分歧时，透镜对它的放大率是不一样的，这样垂直于光轴的物体各处的放大率随与光轴的距离分歧而分歧，因而造成了几何畸变(如桶形失真和枕形失真等)。

为了消除像差、色差和几何畸变，在实际镜头中，总是把凸透镜和凹透镜适当的组合在一起。由于正负透镜的作用刚好相反，所以可以提高镜头性能，改善成像质量。

在分歧的摄像器件上，多大的成像尺寸才能呈现出清晰可分辨的图像？我们可以从图像在摄像器件上所呈现的像素点数量来做一个大致的判断。从下面分辨率尺度和传感器上的像素点之间的对应关系，我们可以得到一个对于分辨率实际意义的大概指示。这一对应关系又称为约翰逊尺度。