在工业自动化、机器视觉、智能检测等领域，镜头如同设备的“眼睛”，选对镜头才能让成像更精准、效率更高效。然而，面对繁多的参数和型号，你是否也陷入过“选择焦虑”？

工业镜头选型为什么这么重要？

工业镜头与普通相机镜头不同，它的核心任务是满足‌高精度、稳定性、环境适应性‌等严苛需求。选型不当可能导致：

‌成像模糊‌：影响缺陷检测或尺寸测量精度；

成本浪费‌：高价镜头无法适配实际场景；

‌系统卡顿‌：镜头与相机、光源不匹配，拖慢处理速度。

一句话总结：选型不是“堆参数”，而是精准匹配需求！

6大核心参数解析‌

· 传感器尺寸‌：镜头成像需完全覆盖相机传感器，否则会出现“黑边”或边缘畸变。选型时牢记：‌镜头靶面 ≥ 相机传感器尺寸‌。

· 分辨率（像元匹配）：镜头的分辨率需与相机的像元大小适配。公式参考：‌镜头分辨率（lp/mm）= 1000/(2×像元尺寸μm)‌。

· 焦距（f值）：决定视野范围和放大倍率。‌短焦距‌：大视野，适合检测大物体； ‌长焦距‌：小视野、高细节，适合精密元件。

· 光圈与景深：大光圈（f值小）‌：进光量多，适合弱光环境，但景深短；小光圈（f值大）‌：景深长，适合检测高度差大的物体。

· 工作距离：镜头前端到被测物的距离，需结合安装空间限制设计。

· 接口类型：常见C口、CS口、F口、M42、M72等，需与相机接口匹配，必要时加转接环。

选型步骤

· 明确需求

检测目标、精度、速度、环境。

检测目标特性‌：记录物体的尺寸、形状、材质（如反光金属或透明玻璃）及表面纹理（光滑/粗糙），这将直接影响分辨率、畸变控制等参数选择。

精度要求‌：根据最小检测缺陷尺寸（如电子元件0.01mm缺陷）计算所需分辨率。（公式：‌分辨率（像素）= 视野范围（mm） / 检测精度（mm/像素）‌）。

环境限制‌：评估温度范围、振动强度，选择对应工业设计的镜头。

· 计算参数

传感器尺寸、焦距、视野范围（公式：‌视野=传感器尺寸×工作距离/焦距‌）；

传感器尺寸与靶面匹配‌：确保镜头靶面≥相机传感器尺寸（如2/3英寸相机需搭配靶面≥11mm的镜头），避免边缘暗角。

焦距计算‌：通过公式：焦距f =（工作距离WD ×传感器高度H_sensor）/ 视野高度H ，估算焦距。

示例：若WD=500mm、H=100mm、H_sensor=8mm，则f≈40mm，选择最接近的标准焦距镜头。

光圈与景深平衡‌：根据物体高度差选择光圈，大景深需求（如检测阶梯状零件）需缩小光圈（增大f值）。

· 筛选型号‌

参考产品手册、选型工具或AE推荐。

分辨率匹配‌：镜头分辨率需≥相机像元分辨率，参考公式镜头分辨率（lp/mm）= 1000/(2×像元尺寸μm)‌。

接口兼容性‌：优先选择C/CS等标准接口，非标接口需评估转接环对成像稳定性的影响。

· 实地测试

模拟真实工况，验证成像效果；

成像质量验证‌：在真实光照、震动条件下测试边缘清晰度、畸变率。

系统协同测试‌：结合光源角度、相机曝光时间、算法处理速度，验证整体系统效率。

镜头选型

· 物方远心镜头选型

在确定好相机的靶面及像元信息后，可以通过产品手册初步锁定所需要的镜头系列。如：1“2000W的相机，通常建议MML-SR系列；2/3“500W的相机，通常建议搭配MML-HR-5M或MML-HR系列。

通过相机靶面和视野信息确认倍率：放大倍率=相机芯片尺寸/视野大小；注意：芯片的长短边和视野的长短边需要对应。

根据项目需求确定镜头的工作距离：远心镜头通常为固定工作距离，常见的工作距离有：110mm/65mm。

额外需求：是否需要同轴点光插孔、是否需要光圈可调。

· FA镜头选型

FA镜头的选型，借助选型工具可以更快捷方便的选择出适合的镜头型号。

如上文所述，使用选型工具选型前，需要明确需求：如：相机芯片的靶面（芯片的长宽尺寸）、相机接口、项目所需的视野大小、工作距离范围。

下图为选型工具的界面：

红色框为相机芯片信息输入栏，下拉菜单可以选择常见靶面，若手动输入则需勾选手动输入前的方框，面阵相机需要输入芯片的水平及竖直尺寸，线扫相机则只需将线扫相机芯片长度输入至对角线的对话框中。

蓝色框为搜索条件，输入时需要注意，此部分之可勾选其中一个条件，通常会选用视野条件。

注意：面阵相机视野输入时，只需输入水平视野或竖直视野中的一个；线扫相机则需属于视野对角线的值。

绿色框为额外的工作距离范围，可以选择不使用。若使用此功能，则勾选后输入要求的工作距离范围即可。