淺談Alvarez變焦
談到變焦,大概很多人的第一感覺(jué)就是通過(guò)手動(dòng)或電動(dòng)的方式調(diào)整鏡頭內(nèi)部部分光學(xué)鏡組在光軸上的位置,從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的焦距變化。對(duì)于淺談Alvarez變焦可能很多人不知道是什么意思,今天我們就簡(jiǎn)單的描述一下這種光學(xué)變焦的方式。
Alvarez變焦,是指在鏡頭內(nèi)部有一組或多組Alvarez透鏡,Alvarez透鏡相互之間通過(guò)橫向位移引起了光學(xué)系統(tǒng)焦距的變化。這里的橫向位移是指透鏡沿著垂直于系統(tǒng)主光軸的方向位移。

傳統(tǒng)變焦鏡頭與Alvarez變焦鏡頭的主要區(qū)別在于:傳統(tǒng)系統(tǒng)鏡頭沿光軸運(yùn)動(dòng),而Alvarez系統(tǒng)鏡頭則沿垂直于光軸的方向運(yùn)動(dòng)。Alvarez變焦鏡頭的優(yōu)勢(shì)在于,變焦的過(guò)程中,整個(gè)鏡頭光軸方向的光學(xué)總長(zhǎng)幾乎不發(fā)生變化,因此這種變焦鏡頭沒(méi)有傳統(tǒng)變焦鏡頭的伸縮運(yùn)動(dòng),可以大大縮短整個(gè)鏡頭的長(zhǎng)度,在智能手機(jī)等超薄領(lǐng)域中應(yīng)用非常重要。
Alvarez變焦鏡頭的核心是一個(gè)無(wú)焦伽利略系統(tǒng)。第一對(duì)Alvarez代表伽利略系統(tǒng)的物鏡,而第二對(duì)Alvarez代表目鏡。
伽利略系統(tǒng)的放大倍數(shù)為:

伽利略系統(tǒng)是一種無(wú)焦系統(tǒng),因此為了將圖像聚焦在傳感器平面上,我們引入了一個(gè)基礎(chǔ)透鏡——一種具有固定焦距的光學(xué)元件。

組件的焦距可以從以下公式計(jì)算:

我們可以定義一些數(shù)字作為示例,并計(jì)算第一個(gè)近軸模型。
·FOV(視場(chǎng)):根據(jù)客戶(hù)的要求,例如70度廣角。
·HFOV(半視場(chǎng)):FOV的一半。
·傳感器尺寸:所選傳感器的尺寸。例如1/3.06’’的傳感器(對(duì)角線(xiàn)的像高=2.933mm)。
·變焦比:變焦鏡頭的最長(zhǎng)焦距(ft)與最短焦距(fw)之比。假設(shè)我們想要一個(gè)3倍變焦鏡頭。
·t = 20 mm
·d = 5 mm
短焦有效焦距:

長(zhǎng)焦有效焦距:

在長(zhǎng)焦處半視場(chǎng)角為:

則長(zhǎng)焦處視場(chǎng)角為:

Alvarez變焦鏡頭因?yàn)樾枰玫阶杂汕娴耐哥R面型,隨著玻璃非球面工藝的不斷成熟,相信這種變焦鏡頭未來(lái)會(huì)有很好的前景。
【版權(quán)與來(lái)源聲明】
本文內(nèi)容來(lái)源于【佳文光學(xué)】的《淺談Alvarez變焦》,著作權(quán)歸原作者所有。我們尊重知識(shí)產(chǎn)權(quán),本文轉(zhuǎn)載僅為傳遞有價(jià)值的信息,旨在個(gè)人學(xué)習(xí)和交流參考,不涉及任何商業(yè)用途。本文中的觀(guān)點(diǎn)僅代表原作者個(gè)人意見(jiàn),我們不對(duì)其準(zhǔn)確性、完整性或可靠性做任何明示或暗示的保證。讀者在閱讀后所做的任何決定或行為,均應(yīng)基于自主意愿與獨(dú)立判斷。若原作者或版權(quán)所有者認(rèn)為本文存在侵權(quán),請(qǐng)及時(shí)通過(guò)【xh@SintecLaser.com】與我們聯(lián)系,我們將盡快予以處理。

