工业相机与镜头的靶面尺寸详解：选型避坑指南
在机器视觉系统中，相机与镜头的靶面尺寸匹配是一个非常关键却又经常被忽略的细节。选错了，不但影响图像质量，还可能导致画面“黑角”、视野不符、镜头浪费等问题。
今天我们就用通俗易懂的方式，聊一聊相机与镜头靶面尺寸的那些事儿，并教你如何选型不踩坑。
一、什么是“靶面尺寸”？
“靶面”其实就是指相机中的图像传感器，是感光成像的区域。我们通常说的“靶面尺寸”，就是这个传感器的物理大小。它不仅影响图像的成像范围，也直接影响镜头的选择。
▍你知道吗？“1英寸”≠25.4mm！
在工业相机参数里，我们经常看到“1英寸”“2/3英寸”这样的靶面描述。但这里的“英寸”不是我们平时说的1英寸=25.4mm，而是源自老式摄像管的命名方式。
简单来说，这是一种历史遗留的标准化命名法，并不精确等于实际的物理长度。
下面列举几个常见的靶面规格，供大家参考：
| 标称尺寸 | 实际宽 × 高 (mm) | 对角线长度 (mm) |
|---|---|---|
| 1.1英寸 | 12mm × 12mm | 17mm |
| 1英寸 | 12.7mm × 9.6mm | 16mm |
| 2/3英寸 | 8.8mm × 6.6mm | 11mm |
| 1/1.8英寸 | 7.2mm × 5.4mm | 9mm |
| 1/2英寸 | 6.4mm × 4.8mm | 8mm |
| 1/3英寸 | 4.8mm × 3.6mm | 6mm |
| 1/4英寸 | 3.2mm × 2.4mm | 4mm |
除了对角线，靶面还存在不同的长宽比，如 4:3、16:9 等，也会影响图像的显示范围。
二、镜头靶面尺寸是什么？
镜头的靶面尺寸，指的是镜头可以完整成像覆盖的最大传感器尺寸。
如果相机的靶面大于镜头支持的尺寸，就会出黑角。 画面四个角会变暗或直接看不见，成像区域受限。
反过来，如果镜头靶面大于相机靶面，也不会出问题，但会造成镜头成像资源的浪费，因为相机只用了镜头中心的部分区域。
所以，镜头靶面尺寸的选型要遵循一个基本原则：
📌 镜头靶面尺寸 ≥ 相机靶面尺寸
三、如何在机器视觉项目中正确选型？
✅ 1. 推荐：先选相机，再配镜头
在大多数场景下，我们建议先根据检测要求选相机，再配对应靶面的镜头。
比如你选了一台 1英寸靶面的工业相机，那你就需要搭配“支持1英寸或更大靶面”的镜头，如 1.1英寸、35mm画幅等，才能避免画面黑角。
千万别拿一个“2/3英寸”的镜头来配，那样一定会出问题。
✅ 2. 预算有限？做好匹配更重要
- 如果你预算紧，用了1/3英寸或1/2英寸的相机，那就不必非要配个大靶面的镜头，浪费资源不说，还增加体积。
- 相反，如果你已经用上了大靶面相机，镜头也必须跟得上，否则成像质量会受影响。
镜头再好，如果靶面不匹配，效果也是“白搭”。
✅ 3. 靶面变化会影响视角
相同焦距的镜头，用在不同靶面尺寸的相机上，成像视角是不同的。
举个例子：同样是25mm焦距的镜头，用在1英寸相机上视野宽，用在1/3英寸相机上就变“窄”了。这种现象也叫做“等效焦距”的变化。
所以，如果你替换了相机型号，一定要重新计算是否需要更换镜头焦距，避免视野偏差。
四、总结一句话
🎯 镜头罩得住相机，图像才完整；相机配得起镜头，成本才合理。
- 相机靶面太大镜头不够 → 黑角
- 镜头太大靶面太小 → 浪费
- 靶面尺寸匹配刚刚好 → 效果最佳、成本最优
五、最后一点提醒
在实际项目中，除了靶面尺寸，镜头选型还要考虑视场角、分辨率、畸变、光圈、接口等参数，这些后续也可以单独深入讲。
正确的靶面匹配，是做好视觉系统设计的第一步。
📌 如果你正在为相机和镜头选型发愁，欢迎留言咨询，我们可以提供一对一的选型建议，帮助你少走弯路。