机器视觉系统中工业相机、图像处理软件和机器视觉光源固然很重要，但是光学镜头也是系统中必不可少的部件，直接影响成像质量的优劣，影响算法的实现和效果。所以其作用亦不可或缺，系统若想完全发挥其功能，工业镜头必须要能够满足要求才行。
工作距离可选工业镜头的基本功能就是实现光束变换(调制)，在机器视觉系统中，镜头的主要作用是将成像目标在图像传感器的光敏面上。镜头的质量直影响到机器视觉系统的整体性能，合理地选择和安装镜头，是机器视觉系统设计的重要环节。
选择合适的工作距离可选工业镜头，是降低机器视觉系统成本，提高系统稳定性的重要步骤。当为视觉系统选择工业镜头的时候，应该分析下面几个因素，就可以针对具体应用确定合适的镜头。
距离约束:
自动化机器视觉系统和装配线所需的空间差异很大，不同的系统应用需要不同的安装空间。所谓的工作距离，是指当图像在焦距范围内的时候，物体和工业相机镜头前端的距离。它限制了视觉系统以及和视觉系统一起工作的设备所需要的空间。
景深:
光学系统的性能取决于允许的图像模糊程度，模糊可能源于物体平面或者图像平面的位置漂移。景深是指由探测器移动引起的可以接受的模糊范围，它依赖于工作F数，可以用来衡量镜头的聚光能力。
物体特性
在为机器视觉系统选择工业镜头之前，必须确定物体特性和分析环境。这个可视区域叫做无遮挡视场（FOV），相机芯片大小对于确定FOV所需要的光学放大倍数是非常重要的。
大家如何选择合适镜头，镜头选配时需要选择与摄像机接口和CCD的尺寸相匹配的镜头。镜头C和CS的接口方式占主流。小型的安防用的CS接口摄像机得到普及、FA行业则大部分是C接口的摄像机与镜头的组合。对应的CCD尺寸、市场上一般根据用途使用2/3寸到1/3寸的产品。
互换性
C接口镜头可以与C接口摄像机、CS接口摄像机互用；CS接口镜头不可以应用在C接口摄像机，只可以应用在CS接口摄像机。
KERARE
摄像机如果使用配备小CCD尺寸的镜头，那么周边没有摄取到图像的部分呈现出黑色，我们称其为KERARE。
镜头的作用：
将折射率不同的各种硝材通过研磨，加工成高精度的曲面、把这些镜头进行组合，就是设计镜头。从伽利略时代开始使用的普遍技术是其基本原理。为得到更清晰的图像，一直在研究开发试制新的硝材和非球面镜片。