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変調伝達関数MTF(二)
閲覧数:2226 日付:2013-03-05【戻す】

1、空間周波数は何ですか

        前空間周波数の変動とMTF曲線を明確にするには、私達が最初に何を理解させる "空間周波数を。"空間周波数(空間周波数)の概念は、解像度の概念に非常に似ていますが、単位は "ラインペア/ mmの"(LP / mm)です。しかし、解像度のテスト対象基板このように、白色鋭い輪郭線は、それぞれの2線間の距離は、所定値、標準プレートの分解能の電流要件の線の幅の比のグループのグループである空間周波数は、線が黒から白へ徐々に移行され、標準プレート試験、の "ラスター"と呼ばれ、ラインの間隔や幅だけでなく、に希釈することによって、一般的な要因は、√10≈1.122等比数列20です徐々に移行を狭くする高密度、広い

070418_mtf_02

070418_mtf_04

  

  40lp/mm曲線(赤)エッジ>20%(右グラフ)センター>65%(グラフの左側)。
   ·20lp/mm曲線(紫)>45%センターのエッジ>80%
   ·10lp/mm曲線(緑)5lp/mm曲線に非常に近いです。
   X軸を越え·5lp/mm曲線(青)>95%


注意:極端なレンズの絞り(すなわち、最大絞り値未満F/16)相対的なパフォーマンスの低下では、彼らの価値はレンズが最高の光学的品質を達成することができるという意味ではありません最適な絞りは通常2-3最大絞りクロージングファイル小さい! 。

 

  撮影レンズの空間周波数特性、分解能は、そのによって決定され、その変調伝達関数値(すなわち、MTFの値)のレベルは、そのコントラストによって決定される。したがって、このMTF曲線は、非常に最も重要な二つの基本的なパラメータでカメラレンズの反射を濃縮した。今のところまだ "空間周波数"、 "調和システム"と "MTF値"という概念が明確でない上にあれば、同等に"解像度"、"コントラスト"と "コントラスト"として理解、これらの3つの概念を置くかもしれない意味MTF曲線の正しい理解には影響を与えません。

MTF曲線のいくつかの典型的な形状

      ここでは、横軸に残っているMTF曲線の空間周波数は、例えば、曲線の形状とレンズの品質との関係について話しています。

 070418_mtf_16 図示のように、A、B、Cは、3つの完全に異なる光学的品質、撮影レンズを表す3つの曲線である。ここで、Bは、同じ解像度とコントラストは、カメラレンズの典型的なものではなく、共通の二つのレンズを表し、レンズは、高解像度および低解像度の間のコントラストであり、レンズBはちょうど反対に、高解像度であり、コントラストが低くなる。レンズCは非常にまれで、コントラストや解像度が高品質の写真レンズであるです。
      

      

 のは、レンズとBのプロパティには気をつけましょう。

      を表し、B両レンズMTF曲線は、Pは、点Pが24lp/mmの空間周波数(または略解像度として理解さ)に対応する共通の交点を有し、P 0.33におけるMTF値つつ。人間の目は低い変調シーン変調0.15(1:1.35のコントラスト比)が0.05、MTF値= 0.05/0.15 = 0.33で区別することができるからである。レンズのこの時点で2数値の解像度では、シーンのコントラストが24lp/mmはそれほど1:1.35より、レンズシーンの低コントラストの詳細に良いB、すなわちレンズより高い解像度よりBです良好な、シーンコントラストが1:1.35よりも高いとき、レンズB、分解能は37lp/mmである。

      レンズAとBは独自の利点を持っている。弱い輝度コントラスト、陰影と柔らかい色の変化のわずかな違い、レンズの性能では明らかな利点があり、それは写真の豊富な層、影パターンと繊細な、明るい色、強いテクスチャーを撃つ、高コントラストシャドウオブジェクトを撮影するときは、レンズをB臨時の性能は、それが一般的なノミ彫り、黒と白の線の鋭いナイフを撮影するようなものです。

      ビューのポイントの使用から、レンズより適切な肖像画や広告が、レンズを撮影しながら、Bはプレートとマイクロフィルムの印刷、テキスト、塗装に適しています。レンズはクリアなドイツのスタイルです。しばらくレンズBより日本料理。一部の人々は、絵画のように取られているレンズ、風景写真と言う、版画のようなミラーBのパフォーマンスが牧歌ながら。それは本当に素晴らしい類推です。

      もちろん、唯一のレンズCは、より任意の主題に適合さ明快テクスチャ、さわやかな別のレベル、クリアで繊細で柔らかい結晶の両方の両方の両方を持っている汎用性の高い写真用レンズ、である。ブティックの作物のクリームです。しかし、レンズは一般的に好きする傾向であるAまたはB

      単に統合された光学レンズの品質レベルは、MTFサイズを決定するために行の下に囲まれた領域を曲線水平および垂直両方の軸を使用することができ、ルック。レンズのMTF曲線ライン領域それは確かにコントラストや解像度が高い、またはその中で非常に高い一つであるため、光学的品質は良好でなければならない。だから、より多くのレンズはAとBの、唯一の良い、簡単に結論は、彼らはほぼ同じ大きさ、コントラスト、解像度そのままラインの曲線は、Bよりも、両方のより高いオフになっていないそのため、ラインのMTF曲線だ面積比A、Bが両方とも大きい。ここで我々は最終的にMTF曲線でそれを公開することに合意したので、我々はMTF曲線を参照して、ラインの下の面積が大きくなっている(ただし、一般的には場合よりも低くなって、それが一般的にハイエンドのプロカメラのレンズメーカーである指摘しておきたいレンズビッグとしてC)が、そのようなクラスとして実際のレンズは、AとBは非常に一般的で、それらよりも、いくつかのはるかに優れています。

      今、我々はすでに非常にはっきりと見ることができます:撮影レンズ光学伝達関数の係数はレンズの統合された光学的品質の方法、正確で包括的な両方の記述であり、どのように重要なこれら二つの税解像度や学位をクリアする組み合わせる光学指標は、伝達関数曲線、高品質の写真画像もっと必要な人員の追求のエフェクトの量を理解するために見て学ぶ。

基本的な天気のMTF曲線解析


    1.MTF曲線より良い高い。高品質光学レンズをより良く説明。
    2.MTF曲線下面積が大きく良く含まれています。ビューの包括的なコントラストと解像度は、曲線下MTF面積が大きく良く含まれています。
    3.MTF曲線はできるだけ平坦になる。もっと、フラットエッジとミドルと良い一貫性を示す。特にレンズエッジ、低解像度のコーナーコントラストことを示し、曲線右深刻な減少した場合。
    4.SカーブとM曲線に近いほどよい。小さなレンズ乱視間距離が小さい。
    5高い周波数カーブ、大きいコントラストレンズ。低周波(10ラインペア/ mm)はMTF曲線は、コントラストのレンズ特性を示している。この曲線は、大きなコントラストレンズ高い。
  

    6高周波曲線が高く、より高い解像度レンズ。高周波(30ラインペア/ mm)のMTF曲線は、レンズ解像度特性を示している。この曲線は、より高い、より高解像度カメラである。
    7最高の開口部のMTF性能曲線。一般的には、MTFの性能曲線に最適なパフォーマンスを得るためにF8レンズ理想的な条件を反映しています。これは、任意のカメラマンは非常に厳格な評価特性であるである。しかし、ほとんどのメーカーはこのMTF性能曲線を提供しない、最大口径のみのMTF性能曲線を提供します。
    8最大口径の性能曲線。最大口径MTF性能曲線、反映レンズコーナーは、少なくとも性能に到達する必要があります。お金と大口径の間の妥協では、それは考慮すべき重要な要素として、この性能でなければなりません。

MTF曲線分析は、その問題に留意すべきである
    図1は、異なる焦点距離のレンズ水平のコントラストをしない。望遠レンズ、イメージフィールドのエッジは、中心位置付近のみ同等の広角レンズである。したがって、エッジの広角レンズ望遠レンズMTFと比較して、広角レンズでは、非常に貧しいショットです間違った結論に来る。特に広角レンズ、超広角レンズエッジMTF値多くは正常な現象で減少した。特に広角レンズ、超広角レンズの場合は、MTFのフィールド値のエッジのように非常に寛容でなければなりません。
    2、水平比較を行う通常のレンズで大口径(例えばF1.4またはF2.0)レンズを入れないでください。ノーマルレンズ "最大"口径、 "最大絞り"全く比較できない間に12の小ブロック以上、より大口径レンズの絞り。最大絞り効果に応える、およびその他のプロパティ上の妥協のビットを行うために設計された大口径レンズ。したがって、我々は、大口径レンズの最大口径MTFやや寛容する必要があります。

   3はズームと固定焦点レンズ水平のコントラストをしないでください。固定焦点レンズと比較して、レンズ構造は、考慮しなければならないのより多くの要素を考慮するように設計さはるかに複雑であり、固定焦点レンズなどの一部の機能が正常な現象であるので。換言すれば、ズームレンズ、フォーカスレンズ分散比より大きい分散が正常で固定されている。
    4高級な高級な普通の安価なレンズとレンズが直接経済的なコントラストではありません。最大絞り値への影響を十分に認識MTF特性があることができる最適な絞り値(F8)に焦点を当て、一般的に、安価なレンズを購入。ことを具体的には、ノートでは:購入する際に、望遠端での経済の望遠ズームレンズ、高品質のレンズと比較してもF8 "ベスト·アイリス"が、また、非常に異なっており、注意が必要。一般的な家族の写真撮影に加えて、でなく、創造的に従事する場合は、必要に応じてレンズのこのタイプを購入する前によく考えて。

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