光學透鏡是用透明物質製成的表麵為(wéi)球麵一部分的光學元件,鏡頭是由幾片透鏡(jìng)組成的,有(yǒu)塑膠透鏡(plastic)和玻璃透(tòu)鏡(glass)兩種,

玻璃透鏡(jìng)比塑膠貴。通常攝像頭用的鏡頭構造有:1P、2P、1G1P、1G2P、2G2P、4G等,透鏡越多(duō),成本越高。

因此一個品質好的攝像頭應該是(shì)采用玻璃鏡頭的,其成像效果要比塑膠鏡頭好,在天文、軍(jun1)事、交通、醫學、藝術等領域發揮(huī)著重要作用。

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透鏡(jìng)概念簡要介紹

光學透鏡可廣泛應用於安防、車戴、數(shù)碼相機、激光、光學儀器等各個(gè)領域,隨著市場不(bú)斷的(de)發展,透鏡技術也越來越應用廣泛。

(lens)透鏡是(shì)根據光的折射規律製成的。透鏡是由透明物質(如玻璃、水晶等)製成的一種光學元件。透鏡是折射鏡,其折射麵是兩個球麵(球麵一部分),或一(yī)個球麵(球麵一部分)一個平麵的透明體(tǐ)。它所成的像有實像也有虛像。

凸透鏡:中間厚,邊緣薄,有雙凸、平凸、凹凸三種;

凹透鏡:中間薄,邊緣厚,有雙凹、平凹、凸凹三種。

薄透鏡為一種中央(yāng)部分的厚(hòu)度和其兩麵的曲率半徑相比為很大的透鏡。初期,照相機隻(zhī)裝有一個凸透鏡的鏡頭,故稱為“單透鏡”。隨著科技日益發展,現代鏡(jìng)頭均有若幹不同形(xíng)式和功能的凸凹透鏡組成一個會(huì)聚(jù)的(de)透鏡,稱為“複式透鏡”。複式透鏡(jìng)中之凹透鏡起校正各種(zhǒng)象(xiàng)差的作用。

光學玻璃具有透明度(dù)高、純潔、無色、質地均勻,且有良好的折光能力,故為鏡頭生產的主要原料。由於化學成分和折射率不同光學玻璃有:

1.火石玻璃(lí)--在玻(bō)璃成分中加入氧化鉛,以增(zēng)加折射(shè)率(1.8804)

2.冕牌玻璃--在玻(bō)璃成分中加入氧化鈉和氧化(huà)鈣製成,以減低其折射率(lǜ)(鋇冕玻璃的折射(shè)率為1.7055)

3.鑭冕玻璃--為所發現的品(pǐn)種,它具有(yǒu)折射率高,色散率低的優良特性,為創造(zào)大(dà)口徑的高級(jí)鏡頭提供(gòng)了條件。

透鏡是組成顯微鏡光學係統的最基本的光學元件,物鏡、目鏡及聚(jù)光(guāng)鏡等部(bù)件均由單(dān)個和多個(gè)透鏡(jìng)組成。依其(qí)外(wài)形的不(bú)同,可分為凸透鏡(正透鏡)和凹透鏡(負透(tòu)鏡)兩大類。

當一束平(píng)行於主光軸的光線通過凸透鏡後相交於一點,這個點稱“焦點”,通過焦點並垂直光軸(zhóu)的平麵,稱“焦(jiāo)平麵”。焦點有兩個,在物方空間的焦點,稱“物方(fāng)焦點”,該處的焦平麵,稱“物方焦平麵(miàn)”;反(fǎn)之,在像方空間的焦點(diǎn),稱“像方焦點”,該處的焦平麵,稱“像方焦平麵”。

光線通過凹(āo)透鏡後,成(chéng)正立虛像,凸透鏡則成倒立實像。實像可在屏幕上顯現(xiàn)出來,而虛像不能。

透鏡分(fèn)類

凸透鏡(jìng)

凸透鏡是中央較厚,邊(biān)緣較薄的透鏡。凸(tū)透(tòu)鏡具有會聚光(guāng)線的作用,所以也叫“會聚透鏡(jìng)”、“正透鏡”(可(kě)用於遠視與老花鏡(jìng))。此類透鏡可分為:

a.雙凸透鏡(jìng)——是兩麵(miàn)凸的透鏡;

b.平凸透(tòu)鏡——是一麵凸、一麵平的透鏡;

c.凹凸透鏡——為一麵凸,一麵凹的透鏡。

凸(tū)透鏡成(chéng)像規律是指(zhǐ)物(wù)體(tǐ)放在焦點之外,在凸透鏡另一側成倒立的

凸透(tòu)鏡成像原理

實像,實像(xiàng)有(yǒu)縮小、等(děng)大、放大三種。物距越小,像距越大,實像越大。物體放在焦點之內,在凸透鏡同一側成正立放大的虛像。物距越小,像(xiàng)距越小,虛(xū)像(xiàng)越小在光學中,由實際光線匯聚成的(de)像,稱(chēng)為實像,能用光屏呈接;反之,則稱為虛像,隻能由眼睛感覺。有經驗的物理老(lǎo)師,在講(jiǎng)述實像和虛像的區別時,往往(wǎng)會提到(dào)這樣(yàng)一種區分方法(fǎ):“實像都是倒立的,而(ér)虛像都(dōu)是正立的。”所謂“正立”和(hé)“倒(dǎo)立”,當(dāng)然(rán)是相對於原物體而言。

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將平行光線(如陽光)平行於主光軸(凸透鏡兩個球麵(miàn)的球(qiú)心的連線(xiàn)稱為此透(tòu)鏡的主光軸)射入(rù)凸透鏡,光在透鏡的兩(liǎng)麵經過兩次折射後,集中在軸上的一點,此點叫(jiào)做凸透鏡的焦點(記號為F,英文為:focus),凸透鏡在鏡的兩側各有一(yī)實焦點,如為薄透鏡時,此兩焦點至(zhì)透鏡(jìng)中心的距離大致相等。凸透鏡之焦距是指焦點(diǎn)到透鏡中心的(de)距離(lí),通常以f表示(shì)。凸透(tòu)鏡球麵半徑越小,焦距(記(jì)號為:f,英文為:focallength)越(yuè)短。凸透鏡可用於放大鏡(jìng)、老花眼(yǎn)及遠視的人戴的眼(yǎn)鏡、攝影機、電影放映機、顯微鏡、望遠鏡的主軸(zhóu):通過凸透鏡兩個球麵球心C1、C2的直線叫凸透鏡的主光軸。光心:凸透鏡的中心O點是(shì)透鏡的光心。焦點:平行於(yú)主軸的光線經(jīng)過凸透鏡後會聚於主光軸上一點F,這一點是凸透鏡的焦(jiāo)點。焦距:焦點F到凸透鏡光心O的距離(lí)叫焦距,用f表示(shì)。物距:物體到凸透鏡光心的(de)距離稱物距,用u表示。像距:物體經凸透鏡所(suǒ)成的像到凸透鏡光心的(de)距離稱像距,用v表示。

公式:1/u(物距)+1/v(像距)=1/f(透(tòu)鏡(jìng)焦距)

(關於符號(hào)的正負:物距u恒取(qǔ)正值。像距v的正負由像的實虛來確定,實像時v為正,虛像時v為負。凸透鏡的f為正值(zhí),凹透鏡(jìng)的f為負值。)

凹透(tòu)鏡

凹透(tòu)鏡亦(yì)稱為負球透鏡,鏡片的中央薄,周邊(biān)厚,呈凹形,所以又叫凹透鏡。凹透

凹透鏡三條特殊光

鏡對光有發散作(zuò)用。平行光線通過凹球(qiú)麵透鏡發生偏折(shé)後,光線發散,成為發散光線,不可能形成(chéng)實性焦點,沿(yán)著散開光線(xiàn)的反向延長(zhǎng)線,在投射光線(xiàn)的同一(yī)側交於F點,形成的是一虛焦點。

凹透鏡成像的幾何作圖與凸透鏡者原則相同。從物體的(de)頂端亦(yì)作(zuò)為兩條直線(xiàn):一條平行於主光軸,經過凹透鏡後偏折為(wéi)發(fā)散光線,將此(cǐ)折射光線相反方向返回至主焦點;另一(yī)條通過(guò)透鏡(jìng)的光學中心點,這兩條直線相交於(yú)一點,此為物(wù)體的像。

凹透鏡所成的像總是小於物體的(de)、直立的虛像,凹透鏡主要用於矯正近視眼。

凹透鏡具有發散光線的作(zuò)用,所(suǒ)以也叫“發散透鏡”、“負透鏡(jìng)”(可(kě)用於近視眼鏡)。此類透鏡又可分為:

a.雙凹透鏡——是兩麵凹的透鏡

b.平凹透鏡——是一(yī)麵凹、一麵平的(de)透(tòu)鏡

c.凸凹(āo)透鏡——為一(yī)麵凸、一麵(miàn)凹的透鏡

其兩麵曲率(lǜ)中心之連線稱為主軸,其中央之點(diǎn)O稱為光心。通過光心的光線,無論來自何方均不折射。平行主軸之光束,照(zhào)於凹透鏡上(shàng)折射後(hòu)向四(sì)方發散,逆其發(fā)散方向的延長線,則均(jun1)會於與光源同側之一點F,其折射光線恰如從(cóng)F點發出,此點稱為虛(xū)焦點。在透(tòu)鏡兩側各(gè)有一個。凹透鏡(jìng)又稱(chēng)為發散透鏡。凹透鏡(jìng)的焦距,是指由焦(jiāo)點到透鏡中心的距離。透鏡的球麵曲率半徑越大其焦距越長,如為(wéi)薄透鏡,則其兩(liǎng)側之焦距相等。

凹透鏡所成的像總是小於物體的。

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車用透鏡

透鏡的光(guāng)形是最標準的,可以有很明顯的明暗切割線,通過聚光的作用解決了散光的(de)問題,在國外(wài),氙氣燈是標配透鏡使用的(de),這種鏡屬於光學鏡一類,我們就叫(jiào)它"透鏡"。采用,光線散失小等優點。具專業從事氙(xiān)氣大燈改裝師傅建議裝了HID大燈而沒有裝透鏡的司機朋友(yǒu),為了您自身的安全,也為了他(tā)人的安全,加裝透鏡是最(zuì)好的選擇

透鏡功用

1;因為透鏡有較強的聚(jù)光能力,所以用它來照路(lù),不僅路麵明亮,而且清晰。

2;由於光線分散很(hěn)小,所以(yǐ)它的光線射程要比普通鹵素燈要遠和清晰。故而能使您在第一(yī)時間(jiān)看到遠處的事物(wù),避免開(kāi)過路口或錯過目標。

3;透鏡式(shì)燈頭的大燈相比采用傳統燈頭(tóu)的大燈具有,亮度均勻,穿透力強(qiáng),所以他不管在雨(yǔ)天還是在大霧天氣都有較強的穿透力。從而(ér)能讓迎麵駛來的車輛(liàng)第一時(shí)間收到燈光信息,避免事故的發(fā)生。

4;透鏡裏麵的HID燈泡壽命(mìng)是普通燈泡的8到10倍,從而減去讓您老是要換燈所帶來的不必(bì)要麻煩。

5;透鏡氙氣燈不需要加裝任何供電係統(tǒng),因為真正的HID氣體放電燈,要有一顆電壓(yā)安定器,12V電壓,接著再將(jiāng)電壓轉成正常電壓(yā),穩定持續供應氙氣燈泡(pào)發光。從而能起到節電(diàn)的功能。

6;和第5條說的一樣(yàng),由(yóu)於透鏡燈泡是由安定器升壓到23000V,用在剛開啟電源時的(de)瞬間刺激(jī)氙氣達到高亮度的,所以他在斷電的情況下還能(néng)維持3到4秒的亮度。這樣能使您在(zài)緊急情況下提前做好停車準備,避免災難的發生。這點傳統(tǒng)鹵素燈(dēng)是做不到的。

7;在遇到那些大型貨(huò)車或開車的燈光(guāng)通知他,如(rú)果還是沒有用的話,那您就用遠光通知他。

透鏡之間的區別

結構(gòu)不同

凸透鏡是由兩麵磨成球麵的透明鏡體組成,兩邊薄,中間厚

凹透鏡是由兩麵都是磨(mó)成(chéng)凹球麵透明鏡體組(zǔ)成,兩邊厚(hòu),中間(jiān)薄

對光線的作(zuò)用不同

凸透(tòu)鏡主要對光線起會聚作用,但在物距小於焦距時,也起發散作用

凹透(tòu)鏡主要對光線起發(fā)散作用

成像性質不同

凸透鏡是折射成像

凹透鏡是“光(guāng)線通過凹透鏡後,成正立虛像,而(ér)凸透鏡則成倒立實像。實像可在屏幕上顯現,而虛像不能。”

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透(tòu)鏡的應用

透(tòu)鏡

說透鏡,能透光;中間厚,凸透鏡;中間薄,凹透鏡。

會聚作用凸透鏡,發散作用凹透鏡(jìng)。

平光會聚到一(yī)點,焦點F來表示。

焦點到達鏡(jìng)光心,距離叫(jiào)作鏡焦距(用f表示)。

生活中的透鏡

物遠像近照相機,縮小實像且倒立。

物近像遠投影儀,放大實像且倒(dǎo)立。

物像同側放大鏡,正立放大(dà)一虛(xū)像。

實像倒立虛像正,實像異(yì)側虛像同。

 

凸透鏡成(chéng)像規律及應用

物在兩倍焦距外,一、二倍(焦)距(jù)間成像。

實像倒立且(qiě)縮小,此例用在照相機。

物移近,像移遠,同時像還要變大。

物在一、二倍距間,二倍(bèi)焦距外成像。

實像倒立且放大(dà),此例用在投影儀(yí)。

物體位於焦點內,移動光屏不見像。

透過透鏡看物體,正立(lì)放大一虛像。

物體與像(xiàng)處(chù)同側,此例用在放大鏡。

物近(jìn)像遠像(xiàng)變大,物遠像近像變小。

二倍焦距分大小,一倍焦距分虛實。

講解(jiě):

物體在凸透鏡一倍焦距外時,凸透鏡成實像。在一(yī)倍焦距內"u

成虛像,物休在凸透鏡二倍焦距外(wài)(u>2f)時(shí),凸透鏡成縮小的實像。

2f>u>f時,成(chéng)放大的實像。沒(méi)有縮小(xiǎo)的虛像、實像(xiàng)都是倒立的,沒有(yǒu)倒立的虛像。

眼睛和眼(yǎn)鏡

近視眼晶狀體厚,看清近處(chù)看不清遠。

遠光(guāng)成像視網膜前,戴凹透(tòu)鏡恢複正常。

遠視眼晶狀體薄,看清遠處看不清近。

近光成像視網膜(mó)後,戴凸透鏡調清光。

眼睛近點10cm,明視距離25cm.

 

光學透鏡的應用:

VR虛擬現實、照相機、放大鏡、投影(yǐng)儀、光學(xué)成像(xiàng)、天文觀測、科學研究、軍事工業、手(shǒu)機外置鏡頭、攝影鏡(jìng)頭、遠心鏡(jìng)頭、紅外鏡頭、準直鏡頭(tóu)、軍工鏡頭等高端鏡頭 。

激(jī)埃特擁有非常豐富的常規光學透鏡產品線,平凸透鏡、雙凸透鏡、平凹透鏡(jìng)、雙凹透鏡、膠合(hé)透鏡、彎月透鏡消色差透鏡。17c起草视频經過(guò)長期不斷的努力鑽研,對於光學透鏡領域的技術達

到國內(nèi)領先水平,對(duì)於H-ZLAF、H-LAF 、H-LAK、 D-ZK 、H-FK等易腐蝕材料已能批量生(shēng)產。

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