变倍与变焦，傻傻分不清

在机器视觉项目工作中使用镜头时，我们常常会遇到两个概念：变焦与变倍。这是两个很容易被混淆的概念，小编近期也是收到了不少客户关于这个问题的询问。之前我们分享过相关的文章，这次再带领大家回顾一下什么是变焦与变倍。

什么是焦距？？？

初中的时候我们都做过这样的试验，拿一个凸透镜对着太阳光，在另一侧放一张白纸，不断改变透镜的位置，直至在白纸上观察到的光斑最小，最亮，老师告诉我们，这个最小最亮的光斑所在位置就是该凸透镜的焦点位置，光斑距凸透镜的距离就是该凸透镜的焦距。这是当时的我们能做的一种简单粗略的测量透镜焦点和焦距的方法。
其实质就是平行光经过理想光学系统后所成的像就是该光学系统的焦点。

如上图所示，当平行光AB入射进理想光学光学系统， 折射后光线CD与光轴交于点F’,F’就是无穷远处轴上物点的像点，被称为该光学系统的焦点。延长入射光线AB，与折射光线CD的反向延长线相较于一点，过该点做垂直与光轴的直线，焦点H’称为该光学系统的主点，主点H’到焦点F’的距离f’就是焦距。

变焦
上面说了判断光学系统定焦还是变焦，主要看该光学系统的焦点、焦距有没有变化，那么通过改变透镜的形状与折射率导致光学系统的主点、焦点、焦距发生变化就是变焦。我们知道，通常使用镜头光学系统是由多枚透镜组成的，那么多枚镜片之间的相对位置变化也会影响整体光学系统的折射率。在工业自动化领域常见的变焦镜头是通过调整镜头内镜片的相对位置改变光学系统的焦距来实现变焦，如茉丽特高清变焦ML-Z07545HR系列产品，可通过6:1的变焦范围实现0.7~4.5倍之间的变倍效果。

变倍
那什么是变倍呢？根据理想光学系统成像公式：1/u + 1/v = 1/f (不考虑方向符号)，其中u是物距，v是像距，f是焦距。在焦距固定的情况下，像距变小，则物距变大；像距变大，则物距变小。我们又知道，同一光学系统成像，物距越大，则倍率越小；物距越小，则倍率越大。我们常说的变倍就是通过调节成像系统中的像距与物距来实现的。

我们大多数情况下所使用的镜头，都会明确标注焦距25mm，35mm，90mm等等。其都是定焦镜头，但是我们在使用的时候还是会说到“调焦”这个词，其实这里说的调焦就是指变倍。也就是说成像系统本身没有变化，它的焦点，主点，焦距什么都没变，通过移动整组镜头，改变了物体、像和它之间的距离，那么得到的像的大小是不一样的，也就是倍率改变了，这就是变倍的概念。

Tips: 以后当我们再拿到一只镜头,想判断它是变焦还是变倍镜头?很简单，看看焦距是不是变化的，如果焦距不是变化的，那么就知道了，在调节的时候，必定是里面的整组镜片一起移动的。而它虽然不是变焦的，却可以是变倍的，因为可以对不同位置的被测物进行成像，此时放大倍率是不一样的。你明白了吗？