非球面鏡片技術(shù)是百萬(wàn)高清鏡頭一項(xiàng)非常重要的技術(shù),它也是鏡頭獲得高清效果的重要保證。傳統(tǒng)的球面鏡片具有球面像差的先天缺陷,從而帶來(lái)了無(wú)法克服的光斑現(xiàn)象,極大影響成像質(zhì)量。而用非球面鏡片,使光線經(jīng)過(guò)高次曲面的折射,就可以把光線精確地聚焦于一點(diǎn)。再者非球面鏡頭也可以簡(jiǎn)化鏡頭的光學(xué)結(jié)構(gòu)。如FUJINO(富士能)百萬(wàn)高清鏡頭產(chǎn)品就充分運(yùn)用廣播電視用高清鏡頭的高度光學(xué)設(shè)計(jì)技術(shù),一片非球面鏡片就可完成數(shù)片鏡片功能。
由于使用一片非球面鏡片可以代替一組球面鏡片,從而使攝像鏡頭的光學(xué)結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)化,這樣在光學(xué)通路和機(jī)械結(jié)構(gòu)上容易獲得更大的通光口徑。并且,非球面鏡頭能使邊緣部分的光線與中央部分的光線都能穿過(guò)鏡片聚焦到同一個(gè)平面,從而能清晰有效的利用整個(gè)鏡片的表面,使整個(gè)鏡片都能正確聚焦,相對(duì)使有效通光口徑變大。如KOWA公司生產(chǎn)的LMVZ38A-IR(1/3”f/3~8mmF/1.0)系列鏡頭。這種鏡頭之所以達(dá)到F/1.0,就是用了非球面鏡片的原故。
非球面鏡頭的有效通光口徑增大,就能讓更多的光線投射到CCD感光面上,也相應(yīng)于增加了靈敏度。并且,因?yàn)橐黄乔蛎骁R片能頂替好幾片一組的球面鏡片,從而使攝像鏡頭的體積縮小、重量也減輕,并且光線經(jīng)過(guò)的鏡片少,因而使透光率大大增強(qiáng),圖像畫面也變得細(xì)致明亮。如KOWA的LMVZ550A-IR(1/3”f/5~50mmF/1.4)系列鏡頭,其中僅使用了兩片非球面鏡片。它不僅實(shí)現(xiàn)了體積小、重量輕,而且增強(qiáng)了透光率,保證了成像質(zhì)量。
非球面鏡片的重要特點(diǎn)是可以改善鏡片邊緣部分對(duì)光的折射率,使鏡頭的邊緣成像變好。而球面鏡片,尤其高倍率球面鏡頭,更容易出現(xiàn)球差和圖像失真,尤其光線在球面鏡頭邊緣過(guò)折射引起的桶形失真,將非球面鏡頭用于高倍率的變焦鏡頭時(shí),由于非球面鏡頭將邊緣入射的光線按球面鏡頭失真的反方向進(jìn)行了修正,從而有效地消除了桶形失真。