在機器視覺中，鏡頭作為一個獲取圖像的重要部分，卻常常被人看成不起眼的配件。有些人認為，鏡頭不過是幾個鏡片和金屬件的組合，并不值得投入太多的預算跟考慮。今天的文章里，我們要從光學設計階段開始，跟大家探討一下一支鏡頭的誕生過程。相信看完后大家會明白，鏡頭這個配件，并非想象的那么簡單。
一、光學設計階段
在該階段，根據客戶的需求，計算出需要什么形狀的鏡片（曲率，厚度，材料等等）以及各個鏡片之間的間距，為鏡頭的結構定了型。這個階段涉及到大量的計算來進行不斷反復的優化，使得光學系統的成像不斷提高（MTF，畸變等光學性能）。另外，在此階段也會做雜散光，鬼影，熱點等相關的照明分析。通常會用光線追跡軟件（ZEMAX,TracePro等）完成這一階段。如果在指定的照明和相機敏感度的條件下計算成像質量，在試做前即可計算成像缺陷。
二、機械設計階段
在上一階段的基礎上，完善鏡頭的結構，定義了鏡頭的最終尺寸。這里同樣需要考慮到鏡頭裝配的難易程度，從而為后續提高良率和節省裝配成本奠定基礎。
三、鏡片生產階段
光學鏡片的生產是一個耗時而又嚴謹的過程。從玻璃材料的混合，熔融，胚料的切割，到玻璃胚料的粗磨，精磨（達到厚度，曲率的要求），拋光（達到光圈及不規則光圈的要求）以及芯取（達到偏芯，矢高外徑等要求），再到最終的鍍膜（達到透過率及透射波長的要求），每一步都會決定最終成像的優劣！
四、鏡頭裝配階段
到齊了所有的來料，就可以進行鏡頭的生產了。不同種類的鏡頭，裝配的難易程度也自然相差很大。在裝配高分辨率，大NA的鏡頭時，由于光學系統對鏡片的偏芯等公差極為敏感，有時需要實施調芯裝配的技術，使得一次裝配的MTF大大提高。如果裝配變焦鏡頭，或可變光闌的鏡頭，裝配過程會更加繁瑣，這時會涉及到諸如曲槽筒，光闌葉片及作動環等復雜的零件，裝配花費的時間也自然更長。
五、鏡頭檢測階段
該階段需要對客戶要求的所有參數：如倍率、工作距離、分辨率、畸變、相對照度，包括外觀，環境測試等等進行檢測，以保證出貨的品質。 鏡頭檢測系統，可以同時檢測鏡頭多個參數。MTF（傳遞函數）測試儀，則在樣品階段最大程度保證了和設計值對比的真實性。
更多資訊：nfymnbw.cn
