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製品の百科事典

詳細解読MTFイメージング曲線図
閲覧数:6169 日付:2013-03-05【戻す】

     レンズの結像品質がyingyoumenで最も懸念が最も議論のトピックである、別の後の試験方法のレンズイメージング品質の様々が、しかし、試験条件が異なるため、これらの方法は、実際の質との反応のショットは非常に正確ではありませんので。とメディアは、レンズの画質を、MTF曲線が最も客観的かつ厳格なテスト環境を測定し、発表したの撮像レンズメーカーによって決定され、最も権威と客観的な技術の参照を決議標準プレート試験方法をされて捕獲基礎。ここでは技術的な原則MTF曲線や解釈方法の概要です。
コントラストと分解能測定
    最大の影響のために我々はすべて知っているように、デジタル写真画像の品質はレンズの解像度とコントラストである。解像度とは、隣接する2つの線がペアの数を区別するためにミリメートル当たり黒と白の線対と呼ぶことができる、(レコード/ mm)の線対/ mm単位で測定される解像度である。レンズの解像度をテストし、それを対比するには?メーカーは、正弦波格子(黒と白の格子のテスト対象)と呼ばれる正弦波周期パターンによって明るさをテストするための方法で撮影して使う"正弦波格子を。"正弦波格子の密度は、"空間周波数"(空間周波数)、LP/ mmの表現の単位で空間周波数と呼ばれています。サイクルの輝度パターンの正弦波変動に応じて、レコード/ mmの識別部の長さ(mm当たり)。
                                       

 

  私たちは、コントラストを振り返ってみましょう。コントラスト=(最大照度 - 照度分)/(最大+照度照度最小)。したがって、コントラスト値は常に1以下である。ここでは、変調度mの概念を導入:M=(Imaxは - Iminの)Mの/(ImaxとIminを+)変調は、0と1の間で常に、変調大きい、大きいコントラスト。試験したとき、レンズのコントラスト及び解像度では、正弦波格子は、変調撮像レンズで測定し、レンズの前に置かれます。レンズ収差ので、その後、次のようになります。空間周波数が低い場合には、M正弦波格子の変調の測定は、変調にほぼ等しいことから、正弦波格子の空間周波数の増加を取ったときに、撮像レンズの変調は徐々に減少した。空間変調周波数変更機能を有する撮像レンズは、変調伝達関数MTF(変調伝達関数)と呼ばれる。レンズを通して像面Mの像の変調度に到達する場合、Mの元の正弦波格子の変調は、を、MTF関数値:MTF値= M/ Mしたがって、MTF値は0より大きく1未満でなければならない。を示す1に近いMTF値、レンズのより優れた性能という。

    レンズのMTFはレンズのコントラスト分解能を反映させることができ反映することはできません。 MTF値は、イメージング媒体(フィルムまたはセンサー)の影響、したがって、より客観を除く、測定されたメーカーの厳格なテスト環境なので。空間周波数が低い場合には、MTFが1になる傾向は、MTF値は、レンズのコントラストを反映することができる。 MTF曲線は、レンズの分解能を反映するときの空間周波数が高くなる、すなわち、正弦波格子の密度を増加させる、MTF値が減少する。人間の目の能力が制限された区別するので、我々は一般的にMTF値が0.03である取る、レンズの視覚的な解像限界として空間周波数。この値は以下の空間周波数は、人間の目で検出することは困難であるレンズイメージングの品質の変化、測定は意味が存在しない。

MTF曲線を用いたレンズの品質を決定  

 

上記の場合、分析後に、B、Cを3 MTF曲線に対して:曲線の低い周波数では、レンズ造影剤を表すが、空間周波数が高くなると、その崩壊プロセスは、品質が良好であることを示す、非常に遅い。曲線Bは、レンズの低周波性能は非常に良いです表し、良好なコントラストレンズは説明するが、空間周波数が高くなると、減衰曲線はすぐに、レンズの解像度を示すことは非常に良いではありませんした。曲線Cは、低周波数でのレンズ迅速に減衰を表し、全体的な品質が低い。そして上側の曲線異なるベンダードローMTF曲線は空間周波数と絞り値を固定されています。固定された空間周波数の低周波(10ラインペア/ mm)の曲線を含む、レンズのコントラスト特性を示し、この曲線は、より大きなコントラストレンズ高い。固定周波数(30ラインペア/ mm)の解像度特性曲線は、レンズを示し、この曲線が高いほど、より高い解像度レンズ。縦軸はMTFは、測定点までの距離の画像フィールドの中央に横軸の値であるにもかかわらず。レンズの光軸が対称構造であり、全方向に画質の中心が同じバリエーションである。収差係数、中心から遠い点の画像フィールドの画像フィールドなので、MTF値は、一般に、減少傾向である。したがって、横軸としての画像フィールドの端から中央画像フィールドをするために、レンズの結像品質のエッジを反映することができる。また、画像フィールドの中心からのずれは、正弦波格子線及びMTF測定値の線の半径方向に沿った接線方向が異なっている。 MTF曲線の直径の母線に平行は矢状曲線はS(サジタル)を標識し、MTF曲線の生成曲線の接線と平行がラジアルと呼ばれ、M(子午)ラベルと呼ばれています。従って、測定されたMTFのメーカーは、一般に、2つの曲線、SカーブとM曲線を有する。 

様々なメーカーのMTFチャートの凡例    

 様々なメーカーのMTF曲線によって公開は独自の特徴を持っています。ニコンは、MTF曲線をMの方向に測定し、実線がS方向で測定されるレンズの最大口径は、30レコード/ミリメートルの空間周波数のための青、破線のとき、赤い線は10行の空間周波数で測定することを発表しましたペア/ mmの

  ßキヤノンはMTF曲線実線がS方向で測定され発表した、Mの方向に測定した黒い曲線が測定最大口径である破線、青曲線はアパーチャ測定F8で、太線は10 LP/ mmで空間周波数である測定した場合、薄いは、測定された30 LP/ mmで空間周波数である。
  ß株式会社シグマは、Mの方向に測定し、実線はS方向で測定される最大口径で測定MTF曲線は、30レコード/ミリメートルの空間周波数のための緑、10線対/の空間周波数のために赤い破線を発表しましたミリ

認識し、MTF曲線について読んで、次のように要約さに注意する:

1、MTF曲線と横軸、縦軸に囲まれた空間、より良い大きい面積。 MTF曲線は、可能な限り説明直線エッジとレンズ像の均一性の中央部分として平坦である
2、SカーブとM曲線できるだけ近い
3、低周波数(10LP/mm)曲線は、レンズコントラストを示し、(30LP/mm)高周波特性曲線は、レンズの分解能を表す
彼らは設計仕様、光学的特性、ならびにコスト収差の特性に影響されるので、図4に示すように、比較するために、異なる焦点距離、さまざまなグレードと異なる仕様(フルフレーム、APS-Cフォーマット)だけでなく、様々な固定焦点とズームレンズのMTFチャートを使用しないでください、使用される材料に大きな影響、比較できない。唯一同じ学年、比較の意味を持って、同じサイズのレンズのMTFチャート。
図5は、異なるメーカーを混在させないでくださいレンズのMTF曲線が比較され、測定されたように、テスト環境ではMTF曲線のメーカーが発表し、テスト環境の違い。

要するに、MTF曲線は万能ではないが、それだけで、レンズコントラストと解像度特性を解釈することができ、例えば、防眩、歪みやその他の特性として、決定することができない。合理的な解釈でYingyoumen MTF曲線は、我々は合理的かつ客観的な態度を維持する必要があります。

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