1.調焦
對于工業變焦鏡頭來說,目標在不同物體距離成像的像距是不同的。對于需要觀察的物體,其成像面不一定與相機感光面重合。為了得到清晰的圖像,需要調整成像面的位置,使其與感光面重合,這個過程是調焦。
整組移動:
這種對焦方式是在調整過程中將整個鏡頭一起來回移動,帶動像面隨之移動,當像面和相機感光面重疊時,成像最清晰。這種整體對焦方式并不改變鏡頭的光學結構,鏡頭焦距也沒有改變。
單組移動:
還有一種調焦方式,即調整鏡頭中的一組鏡頭,使其能像其他鏡頭一樣來回移動,還能帶動像面平移,最終使像面與感光面重疊,達到清晰成像。這種聚焦方式改變了鏡頭的光學結構,鏡頭焦距也發生了變化(一般不大)。
2. 變焦
所謂變焦,是指工業變焦鏡頭本身可以調節,使焦距有很大的變化范圍(通常以焦距變化的倍數來衡量,比如4倍變焦表示最大焦距是最小焦距的4倍)。在使用該鏡頭時,可以通過變焦(在“大場景”和“局部特寫”中隨意改變成像放大率),適應性強,用途廣泛。
變焦是通過在光學系統中相對移動兩組(或多組)透鏡來實現的,改變整個系統(鏡頭)的組合焦距,同時不移動像平面的位置,從而改變像放大倍數,使像始終清晰。
它與單組移動對焦不同,后者旨在改變成像表面的位置(盡管它也會導致鏡頭焦距的微小變化)。變焦是為了改變鏡頭的焦距(通常是幾倍的變化),它要求像平面穩定不動。
3. 自動光圈
調節鏡頭的光圈實質上是改變光圈光闌的光圈大小,從而改變進入的光量,達到調節成像面亮度的目的。
這個過程可以手動完成,也可以通過電機驅動完成,之后一種方式是實現自動光圈調節。
4. 遠心工業變焦鏡頭
遠心光路,大體上可分為兩種:物體遠中心光路和圖像遠心光路。
光圈位于透鏡的方形焦平面,入瞳位于物方無窮遠處,這樣的光路稱為物遠心光路。此光路的特點:主光入射物側(紅色)平行于光軸。
孔徑孔徑位于物體的方形焦平面內,出瞳位于像方無窮遠處。這樣的光路稱為圖像遠心光路。這種光路的特點是像方發出的主光(紅色)平行于光軸。
這兩種光路本質上是相同的,并且是同一光路(焦距)的正向和反向應用。它們在測量儀器之中出現較多,結合實際應用會表現出點陣的特點,需要引起重視。圖像大小對物體距離不敏感,但對圖像距離敏感。圖像的成像特點是圖像大小對物體距離敏感,而對圖像距離不敏感。用這兩種遠心光路設計制造的透鏡分別稱為物方和像方遠心工業變焦鏡頭。