一個典型的機器視覺系統包括相機、鏡頭、光源、圖像采集卡等組件，鏡頭在系統中有著非常重要的地位。下面簡要介紹一下鏡頭的結構、選擇方法及相關參數間的關系，可以幫助用戶了解鏡頭的基本性能，以便在現場應用中獲取最優的產品性能。
1、鏡頭結構
相機鏡頭由多個透鏡、可變（亮度）光圈和對焦環組成。如下圖所示，在使用時由操作者觀察相機顯示屏來調整可變光圈和焦點，以確保圖像的明亮程度及清晰度（有些鏡頭有固定調節系統）。
在選擇鏡頭時需要考慮多個方面的因素，如視場、焦距、焦點及失真等。在實際應用中“選擇與視場相符的透鏡”及“以大景深聚焦圖像”是選擇鏡頭時非常重要的兩個方面。
2、鏡頭的焦距和視場
焦距是透鏡的規格之一。一般適合工廠自動化的透鏡的焦距為8mm/16mm/25mm/50mm。
通過目標物所需視場及透鏡的焦距，可確定工作距離（WD）。
工作距離和視場大小由焦距和CCD大小來決定。在不使用近攝環的情況下，可套用以下比例表達式獲得：工作距離：視角 = 焦距：CCD大小
3、鏡頭的景深和光圈
鏡頭對著某一物體聚焦清晰時，在鏡頭中心所對的位置垂直鏡頭軸線的同一平面的點都可以在膠片或者接收器上相當清晰的結像，在這個平面沿著鏡頭軸線的前面和后面一定范圍的點也可以結成眼睛可以接受的較清晰的像點，把這個平面的前面和后面的所有景物的距離叫做景深。要獲得清晰的圖像通常在透鏡可聚焦物體的范圍內變動，以大景深聚焦圖像。焦距越短，景深越大；鏡頭離物體的距離越遠，景深越大；近攝環和微距鏡使景深變小；光圈越小，景深越大，小光圈和良好的光線使聚焦更簡單。
