談到變焦，大概很多人的第一感覺就是通過手動(dòng)或電動(dòng)的方式調(diào)整鏡頭內(nèi)部部分光學(xué)鏡組在光軸上的位置，從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的焦距變化。對于淺談Alvarez變焦可能很多人不知道是什么意思，今天我們就簡單的描述一下這種光學(xué)變焦的方式。

Alvarez變焦，是指在鏡頭內(nèi)部有一組或多組Alvarez透鏡，Alvarez透鏡相互之間通過橫向位移引起了光學(xué)系統(tǒng)焦距的變化。這里的橫向位移是指透鏡沿著垂直于系統(tǒng)主光軸的方向位移。

傳統(tǒng)變焦鏡頭與Alvarez變焦鏡頭的主要區(qū)別在于：傳統(tǒng)系統(tǒng)鏡頭沿光軸運(yùn)動(dòng)，而Alvarez系統(tǒng)鏡頭則沿垂直于光軸的方向運(yùn)動(dòng)。Alvarez變焦鏡頭的優(yōu)勢在于，變焦的過程中，整個(gè)鏡頭光軸方向的光學(xué)總長幾乎不發(fā)生變化，因此這種變焦鏡頭沒有傳統(tǒng)變焦鏡頭的伸縮運(yùn)動(dòng)，可以大大縮短整個(gè)鏡頭的長度，在智能手機(jī)等超薄領(lǐng)域中應(yīng)用非常重要。

Alvarez變焦鏡頭的核心是一個(gè)無焦伽利略系統(tǒng)。第一對Alvarez代表伽利略系統(tǒng)的物鏡，而第二對Alvarez代表目鏡。

伽利略系統(tǒng)的放大倍數(shù)為：

伽利略系統(tǒng)是一種無焦系統(tǒng)，因此為了將圖像聚焦在傳感器平面上，我們引入了一個(gè)基礎(chǔ)透鏡——一種具有固定焦距的光學(xué)元件。

組件的焦距可以從以下公式計(jì)算：

我們可以定義一些數(shù)字作為示例，并計(jì)算第一個(gè)近軸模型。

·FOV（視場）：根據(jù)客戶的要求，例如70度廣角。

·HFOV（半視場）：FOV的一半。

·傳感器尺寸：所選傳感器的尺寸。例如1/3.06’’的傳感器（對角線的像高=2.933mm）。

·變焦比：變焦鏡頭的最長焦距（ft）與最短焦距（fw）之比。假設(shè)我們想要一個(gè)3倍變焦鏡頭。

·t = 20 mm

·d = 5 mm

短焦有效焦距：

長焦有效焦距：

在長焦處半視場角為：

則長焦處視場角為：

Alvarez變焦鏡頭因?yàn)樾枰玫阶杂汕娴耐哥R面型，隨著玻璃非球面工藝的不斷成熟，相信這種變焦鏡頭未來會(huì)有很好的前景。

本文內(nèi)容轉(zhuǎn)載自，公眾號(hào)“佳文光學(xué)”《淺談Alvarez變焦》，版權(quán)歸原作者所有，僅用于學(xué)習(xí)、交流用途。如涉及版權(quán)問題或侵權(quán)內(nèi)容，請及時(shí)聯(lián)系我們（手機(jī)|微信：13697356016），我們將第一時(shí)間處理或刪除。