光學鏡頭參數：畸變

畸變作為光學系統中經常提到的一個參數，是限制光學量測準確性的重要因素之一。它是光學系統對物體所成的像相對於物體本身而言的失真程度，只引起像的變形，對像的清晰度並無影響。

對於理想光學系統，在一對共軛的物像平面上，放大率是常數。但是對於實際的光學系統，僅當視場較小時具有這一性質，而當視場較大或很大時，像的放大率就要隨視場而異，這樣就會使像相對於物體失去相似性。這種使像變形的成像缺陷稱為畸變。

畸變定義為實際像高與理想像高差，而在實際應用中經常將其與理想像高之比的百分數來表示畸變，稱為相對畸變，即

有畸變的'光學系統，若對等間距的同心圓物面成像，其像將是非等間距的同心圓。當系統具有正畸變時，實際像高隨視場的增大比理想像高增大得快，即放大倍率隨視場的增大而增大，則同心圓的間距自內向外逐漸增大；反之，當為負畸變時，圓的間距自內向外逐漸減小。對於普通的光學鏡頭，只要感覺不出它所成像的變形，這種成像缺陷就可忽略；但是對於某些要利用像來測定物體大小尺寸的應用，畸變的影響就非常重要了，它直接影響測量精度。

普通工業鏡頭的畸變一般在1%～2%，這樣的畸變通常會影響檢測精度（例如實際長度為100mm的物體，使用這種鏡頭測得的尺寸可能是101mm～102mm；而我們BTOS遠心光學的雙遠心鏡頭，畸變一般都小於0.1%，畸變係數為普通鏡頭的1/20，大大提高了檢測精度和穩定性，達到了目前最高標準光學測試儀器的測量極限。

左圖為雙遠心鏡頭拍攝的畸變測試圖，完全無徑向畸變或梯形畸變；中圖為明顯徑向畸變；右圖為明顯梯形畸變。