摄像机镜头是视频监视系统的最关键设备，它的质量（指标）优劣直接影响摄像机的整机指标。镜头相当于人眼的晶状体，如果没有晶状体，人眼看不到任何物体；如果没有镜头，那么摄像头所输出的图像就是白茫茫的一片。 当人眼的肌肉无法将晶状体拉伸至正常位置时，眼前的景物就变得模糊不清；摄像头与镜头的配合也有类似现象，当图像变得不清楚时，可以调整摄像头的后焦点，改变 CCD 芯片与镜头基准面的距离（相当于调整人眼晶状体的位置），可以将模糊的图像变得清晰。

　　一、 镜头的主要分类及应用

　　1、按规格大小可分为1"、1/2"、1/3"、2/3"、1/4"等。

　　摄象机镜头规格应视摄象机的CCD尺寸而定，两者应相对应。如摄象机的CCD靶面大小为1／2英寸时，镜头应选1／2英寸。

　　2、按光圈变化不同可分为自动光圈、手动光圈、固定光圈。

　　手动光圈镜头适合于亮度不变的应用场合，自动光圈镜头因亮度变更时其光圈亦作自动调整，故适用亮度变化的场合。自动光圈镜头有两类：一类是将一个视频信号及电源从摄象机输送到透镜来控制镜头上的光圈，称为视频输入型，另一类则利用摄象机上的直流电压来直接控制光圈，称为DC输入型。自动光圈镜头上的ALC（自动镜头控制）调整用于设定测光系统，可以整个画面的平均亮度，也可以画面中最亮部分（峰值）来设定基准信号强度，供给自动光圈调整使用。一般而言，ALC已在出厂时经过设定，可不作调整，但是对于拍摄景物中包含有一个亮度极高的目标时，明亮目标物之影像可能会造成“白电平削波”现象，而使得全部屏幕变成白色，此时可以调节ALC来变换画面。

　　3、按焦距视角不同可分为短焦距镜头（广角镜头）、中焦距镜头（标准镜头）、长焦距镜头（望远镜头）、、变焦距镜头（变倍镜头）。

　　广角镜头视角90度以上，焦距可小于几毫米，可提供较宽广的视景，主要用于环境照明条件差，监视范围要求宽的场合。标准镜头视角30度左右，在1／2英寸CCD摄象机中，标准镜头焦距定为12 mm ，在1／3英寸CCD摄象机中，标准镜头焦距定为8 mm 。长焦距镜头视角20度以内，焦距可达几米甚至几十米，此镜头可在远距离情况下将拍摄的物体影响放大，但使观察范围变小，适用于长距离监视。 变焦距镜头可在一个镜头内使镜头焦距在一定范围内变化，可以使被监控的目标放大或缩小。

　　4、按镜头安装座不同可分为C安装座、CS安装座。

　　两者螺纹部分相同，但两者从镜头到感光表面的距离不同。C安装座从镜头安装基准面到焦点的距离是17.526mm 。CS安装座从镜头安装基准面到焦点的距离是12.5mm，安装时应将摄象机前部的垫圈取下再安装镜头。如果要将一个C安装座镜头安装到一个CS安装座摄象机上时，则需要使用镜头转换器。

　　二、镜头的主要技术性能指标

　　1、成像尺寸

　　应与摄象机CCD靶面尺寸相一致，如前所述，有1英寸、2／3英寸、1／2英寸、1／3英寸、1／4英寸等规格。

　　2、分辨率

　　描述镜头成像质量的内在指标是镜头的光学传递函数与畸变，但对用户而言，需要了解的仅仅是镜头的空间分辨率，以每毫米能够分辨的黑白条纹数为计量单位，计算公式为：镜头分辨率N＝180／画幅格式的高度。由于摄象机CCD靶面大小已经标准化，如1／2英寸摄象机，其靶面为宽 6.4mm ＊高 4.8mm ，1／3英寸摄象机为宽 4.8mm ＊高 3.6mm 。因此对1／2英寸格式的CCD靶面，镜头的最低分辨率应为38对线／mm ，对1／3英寸格式摄象机，镜头的分辨率应大于50对线，摄象机的靶面越小，对镜头的分辨率越高。

　　3、焦距（f）

　　焦距的大小决定着视场角的大小，焦距数值小，视场角大，所观察的范围也大，但距离远的物体分辨不很清楚；焦距数值大，视场角小，观察范围小，只要焦距选择合适，即便距离很远的物体也可以看得清清楚楚。由于焦距和视场角是一一对应的，一个确定的焦距就意味着一个确定的视场角，所以在选择镜头焦距时，应该充分考虑是观测细节重要，还是有一个大的观测范围重要，如果要看细节，就选择长焦距镜头；如果看近距离大场面，就选择小焦距的广角镜头。

　　4、通光量（F）

　　又称光阑系数。以镜头的焦距和通光孔径的比值来衡量，每个镜头上均标有其最大的F值。光圈与F值的平方成反比关系，F值越小，则光圈越大。镜头的通光孔径为其光圈指数的几分之一，如光圈指数为2，则其通光孔径为1/2。因此光圈指数越小，则通光孔径越大，成像靶面上的照度也就越大。

　　三、视场和焦距的计算

　　视场系指被摄取物体的大小，视场的大小是以镜头至被摄取物体距离，镜头焦头及所要求的成像大小确定的。

　　镜头的焦距、视场大小及镜头到被摄取物体的距离的计算为：f=wL/W和f=hL/ H。式中f 表示镜头焦距；w表图象的宽度（被摄物体在 ccd 靶面上成象宽度）；W表示被摄物体宽度；L表示被摄物体至镜头的距离；h表示图象高度（被摄物体在 ccd 靶面上成像高度）视场（摄取场景）高度；H表示被摄物体的高度。