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镜头的标准
- 2019-07-24 -

如何评价镜头?除了常规指标如焦距、视场角等基本要求外,还有两个关键指标需要测试。

1.光传递函数MTF

什么是MTF?

       光学传递函数(optical transfer function,optical transfer function)是以空间频率为变量来表征成像过程中调制和横向相移的相对变化的函数。光学传递函数(OTF)是光学系统对空间光谱的滤波变换。在非相干光成像系统中,图像的强度是线性的,满足叠加原理。在评价透镜质量时,不仅要考虑低频、中频和高频调制传递函数(MTF)的大小,还要考虑不同视场对应的一系列传递函数曲线。水平方向(子午线方向)的余弦光栅的轴外视场调制传递函数与垂直方向(矢状方向)的余弦光栅的轴外视场调制传递函数不同。因此,应同时考虑子午线MTF和矢状面MTF。总体而言,MTF曲线越高,系统的成像质量越好。

      以上是百度,我还是说点干货吧,MTF就是综合评价一个镜头成像好坏的标准,MTF二维坐标曲线通常Y轴是数值(0~1),X轴是空间频率(lp/mm),也就是多少“线对”。低频评价成像后图像的对比度(反差),高频是考察镜头的清晰度和分辨力,也就是细节分辨的能力。比如摄影镜头,通常用10lp/mm来考察反差效果,一般MTF值要高于0.7才算好,高频考察30lp/mm,通常半视场范围内要大于0.5,边缘视场大于0.3。(奥艺科技)

对于一些光学仪器或工业透镜,对高频有着更高的要求,那么如何计算我们要研究的高频呢?事实上,这很简单:

频率=1000/(2 x传感器像素大小)

如果您使用的传感器像素尺寸为5um,则MTF高频应为100 lp/mm,MTF测量值高于0.3,这是一个更好的透镜。

2、畸变

MTF不能反映畸变的像差,因此分别提出了畸变的概念。

畸变,即变形,分为枕形变形和桶形变形。

畸变与视场有关。视场角越大,畸变越大。常规照相镜头和监视镜头的畸变率在3%以内,广角镜头的畸变率为10%-20%,鱼眼镜头的畸变率为50%-100%。

所以,如果你决定你想要什么镜头,你应该控制多少失真?

首先,确保你的镜头被使用,如摄影或监视,所以允许失真小于3%。如果使用透镜进行测量,根据测量系统允许的系统误差,失真应小于1%,甚至更低。

此外,还有许多镜头评估方法。例如,我们将在下一章介绍如何使用ali spot来评估透镜。


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