遠(yuǎn)心鏡頭（Telecentric），主要是為糾正傳統(tǒng)鏡頭的視差而特殊設(shè)計(jì)的鏡頭，它可以在一定的物距范圍內(nèi)，使得到的圖像放大倍率不會(huì)隨物距的變化而變化，這對(duì)被測(cè)物不在同一物面上的情況是非常重要的應(yīng)用。

遠(yuǎn)心鏡頭的分類主要有以下三種：

1. 物方遠(yuǎn)心鏡頭

物方遠(yuǎn)心鏡頭是將孔徑光闌放置在光學(xué)系統(tǒng)的像方焦平面上，當(dāng)孔徑光闌放在像方焦平面上時(shí)，即使物距發(fā)生改變，像距也發(fā)生改變，但像高并沒有發(fā)生改變，即測(cè)得的物體尺寸不會(huì)變化。 物方遠(yuǎn)心鏡頭用于工業(yè)精密測(cè)量，畸變極小，高性能的可以達(dá)到無(wú)畸變。

2.像方遠(yuǎn)心鏡頭

像方遠(yuǎn)心鏡頭，通過在物方焦平面上放置孔徑光闌，使像方主光線平行于光軸，從而雖然CCD芯片的安裝位置有改變，在CCD芯片上投影成像大小不變。

像方遠(yuǎn)心鏡頭的優(yōu)點(diǎn)是，使相機(jī)的芯片獲得均勻的光線，因?yàn)橹挥衅叫杏诠廨S的光線才能入射在CCD/CMOS芯片前面的微型鏡片上，從而使圖像不會(huì)出現(xiàn)陰影。

3.兩側(cè)遠(yuǎn)心鏡頭

此鏡頭兼于上面兩種鏡頭的優(yōu)點(diǎn)。在工業(yè)圖像處理/機(jī)器視覺中，一般只使用物方遠(yuǎn)心鏡頭。偶爾也有使用兩側(cè)遠(yuǎn)心鏡頭的，（當(dāng)然價(jià)格更高）。而在工業(yè)圖像處理/機(jī)器視覺這個(gè)領(lǐng)域里，像方遠(yuǎn)心鏡頭一般來(lái)說(shuō)不會(huì)起作用的，因此這個(gè)行業(yè)基本是不用它的。

普通工業(yè)鏡頭目標(biāo)物體越靠近鏡頭(工作距離越短)，所成的像就越大。在使用普通鏡頭進(jìn)行尺寸測(cè)量時(shí)，會(huì)存在如下問題：

1.由于被測(cè)量物體不在同一個(gè)測(cè)量平面，而造成放大倍率的不同；

2.鏡頭畸變大；

3.視差，也就是當(dāng)物距變大時(shí)，對(duì)物體的放大倍數(shù)也改變；

4.鏡頭的分辨率不高；

5.由于視覺光源的幾何特性，而造成的圖像邊緣位置的不確定性。

遠(yuǎn)心鏡頭可以有效解決普通鏡頭存在的上述問題，而且沒有此性質(zhì)的判讀誤差，因此可用在高精度測(cè)量、度量計(jì)量等方面。遠(yuǎn)心鏡頭是一種高端的機(jī)器視覺鏡頭，通常有比較出眾的像質(zhì)，特別適合于尺寸測(cè)量的應(yīng)用。

無(wú)論何處，在特定的工作距離，重新調(diào)焦后會(huì)有相同的放大倍率，因?yàn)檫h(yuǎn)心鏡頭的最大視場(chǎng)范圍直接與鏡頭的光欄接近程度有關(guān)，鏡頭尺寸越大，需要的視場(chǎng)就越大。遠(yuǎn)心測(cè)量鏡頭能提供優(yōu)越的影像質(zhì)素，畸變比傳統(tǒng)定焦鏡頭小，這種光學(xué)設(shè)計(jì)令影像面更對(duì)稱，可配合軟件進(jìn)行精密測(cè)量。

普通鏡頭優(yōu)點(diǎn)：成本低，實(shí)用，用途廣。

缺點(diǎn)：放大倍率會(huì)有變化，有視差。

應(yīng)用：大物體成像。

遠(yuǎn)心鏡頭優(yōu)點(diǎn)：放大倍數(shù)恒定，不隨景深變化而變化，無(wú)視差。

缺點(diǎn)：成本高，尺寸大，重量重。

應(yīng)用：度量衡方面，基于CCD方面的測(cè)量，微晶學(xué)。

編輯：jq