不同行业镜头设计的差别
一、照相镜头
照相镜头的光学特性可由三个参数来表示，即照相镜头的焦距f'、相对孔径D/f'和视场角2ω'。其实就135
照相机而言，其标准画幅已确定为24mm X
36mm，则其对角线长度为2D=43.266。从下表我们可以得出照相机镜头的焦距f'和视场角ω'之间存在着以下关系：
tgω'=D/f'
式中：2D——画幅的对角线长度；
f'——镜头的焦距。
照相机镜头的另一个最重要的光学特征指标是相对孔径。它表示镜头通过光线的能力，用D/f'表示。它定义为镜头的光孔直径（也称入瞳直径）D
与镜头焦距f'之比相对孔径的倒数称为镜头的光圈系数或光圈数，又称F
数，即F=f'/D。当焦距f'固定时，F
数与入瞳直径D
成反比。由于通光面积与D
的平方成正比，通光面积越大则镜头所能通过的光通量越大。因此当光圈数在最小数时，光孔最大，光通量也最大。随着光圈数的加大，光孔变小，光通量也随之减少。如果不考虑各种镜头透过率差异的影响，不管是多长焦距的镜头，也不管镜头的光孔直径有多大，只要光圈数值相同，它们的光通量都是一样的。对照相机镜头而言，F
数是个特别重要的参数，F
数越小，镜头的适用范围越广。与目视光学系统相比，照相物镜同时具有大相对孔径和大视场，因此，为了使整个象面都能看到清晰的并与物平面相似的象，差不多要校正所有七种象差。照相物镜的分辨率是相对孔径和象差残余量的综合反映。在相对孔径确定后，制定一个既满足使用要求，又易于实现的象差最佳校正方案。为方便起见，往往采用“弥散圆半径”来衡量象差的大小，最终则以光学传递函数对成象质量作出评价。
近年来兴起的数位相机镜头同上述的传统相机镜头的特性和设计评价上大同小异，其主要差别有：
1．相对孔径较传统相机大。
2．较短的焦距，使得景深范围增大。可根据视场角的大小算出相当传统相机镜头的焦距值F’=43.266/（2*tgω）。
3．较高的分辨率，根据光电器件的PIXEL
的大小，一般数位镜头光学设计要达到1/（2*PIXEL）线对。 光学设计论坛
镜头不同于薄透镜，具有一定的光学结构。从镜头前后两个方向看过去，入瞳和出瞳孔径往往是不同的。长焦镜头入瞳大于出瞳，广角镜头入瞳小于出瞳。这是镜头的望远、逆望远结构造成的。
影响可允许弥散圆扩散幅度的是出瞳而非入瞳，而光圈值是由镜头的效光圈孔径，即如入瞳孔径决定的，所以长焦镜头的景深比薄透镜景深公式算出来的要宽，而广角镜头的景深比公式算出来的浅。所以某些广角镜头也还是有一些景深控制能力的。BTW，除了瞳径比问题以外，镜头光学结构的前主面、主面间距、对焦后镜头的实际焦距、轴上和轴外点的光路差孔径差都是用户难以确定的。
