什么是非球面鏡頭？

2010年02月26日 11:28$artinfo.Reprint點擊量：2170

        非球面指的是橢圓面、拋物面、雙曲面等二次曲面以及更高次曲面。非球面鏡頭通常用於大視物（廣角）、大孔徑、像差要求高、結(jié)構(gòu)要求低或有特殊要求的光學(xué)系統(tǒng)中，但由於目前加工技術(shù)的限制，在應(yīng)用上仍不普遍。在此簡單介紹一下其在監(jiān)控鏡頭中的應(yīng)用。

        隨著技術(shù)的進步，對鏡頭的品質(zhì)要求也越嚴(yán)苛，而目前鏡片的加工仍沿用傳統(tǒng)的方法，傳統(tǒng)的鏡頭設(shè)計主要靠增加鏡片數(shù)量，改變玻璃的折射率和色散，來校正鏡頭的色差與球差，以提高鏡頭的成像質(zhì)量，但是，鏡片從原材料、到人工加工、裝配等一系列的誤差，使得傳統(tǒng)鏡頭的影像品質(zhì)不可能達到設(shè)計的要求。此外，采用增加鏡片數(shù)量來矯正像差，如果增加變倍率則許多像差值會增大，像差更是難以矯正，造成解析度下降，色彩還原失真，所以球面鏡頭變倍率一般不超過5倍。

         非球面鏡頭大幅提升影像品質(zhì)

        非球面可分為旋轉(zhuǎn)對稱和不旋轉(zhuǎn)對稱兩種。非球面鏡片組成的光學(xué)系統(tǒng)可有效的消除光學(xué)系統(tǒng)存在的各種不同像差，如球差、彗差、像散、像物彎曲和畸變等色差，若僅使透鏡的中心部分透光，便可減少球差、彗差、像散等三種像差引起的成像模糊問題，但對像物彎曲、畸變以及色差不起作用。然而，非球面鏡頭不僅鏡片數(shù)量減少，體積縮小，解析度與定焦鏡頭不相上下，色彩還原逼真，變倍率擴大到10倍以上。

        雖然非球面鏡頭由於加工難度大、成本高等因素未能廣泛推廣，但做為鏡頭的發(fā)展方向一直備受業(yè)界注目。

         非球面鏡頭接受度日漸提高

        現(xiàn)階段非球面鏡頭多用於民用照相機中，以低價的塑膠非球面鏡片為主。對於環(huán)境比較惡劣、溫差變化大的場合，多采用光學(xué)玻璃非球面鏡。過去非球面玻璃鏡片加工和檢驗難度大，成本居高不下，未能推廣應(yīng)用。隨著非球面鏡片制造技術(shù)的發(fā)展，已經(jīng)能批量加工這種高難度玻璃非球面鏡片，亦被在惡劣環(huán)境中使用的監(jiān)控鏡頭所采用。

         目前，各日本廠家都在積極開發(fā)非球面鏡頭新產(chǎn)品來迎合大孔徑、大變倍率的市場新需求。展望鏡頭的發(fā)展趨勢，非球面鏡頭必將成為球形鏡片的替代品。

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