机器视觉——远心镜头(1)

   在机器视觉中，有很大部分的仪器设备是用来测量物体尺寸的。但是光学成像上存在这一个近大远小的规律，也称为透视。可以以人眼成像为例，观察一条两侧栽满大树的马路，近处的树在眼睛中成像要大，而远处的树成像要小很多。透视是一种规律，而不是像差，所以也不能通过光学设计消除像差的方式来改善。

     但是光学测量仪器需要测量视野前方不同位置的物体尺寸大小，因此，为了规避透视的影响，远心镜头应运而生。

    如上图所示，物方远心镜设计中，将入瞳/孔径光阑放置在相仿焦点处。因此，在A1处的物B1B2将会成像在相机靶面/刻度尺平面A1'处的M1M2上。在这里，物放的主光线将会决定M1M2的长度。过入瞳中心的光线称之为主光线。由于共轭关系，主光线也会通过孔径光阑和出瞳中心。根据孔径光阑的定义，主光线也就是物面上个点成像光束的中心光线。如B1点发出的三条光线，中心光线过入瞳中心，边缘光线与入瞳相交。

   当物体移动到A2的位置时，可以发现，物体成像在A2'处的B1'B2'。而相机靶面/刻度尺平面的位置不变，仍在A1'处。所以将会在相机靶面/刻度尺平面成一个弥散斑。但是物体移动到A2位置的