Способ определения функции передачи модуляции оптической системы

 

Изобретение относится к оптическому приборостроению и позволяет повысить точность измерения. Устанавливают одинаковую интенсивность объектного и фонового пучков света перед анализатором 10, В объектный канал поочередно устанавливают тест-объекты 5 с разной пространственной частотой, юстируют и фокусируют оптическую систему. Анализатор 10 устанавливается в такое положение , когда контраст изображения равен пороговому значению измерительного устройства. По шкале на оправе анализатора 10 находят значение контраста тест-объекта, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СО!.1ИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (50 4 G 01 М 11/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3767025/24-10 (22) 07,06, 84 (46) 15,10,86. Бюл. У 38 (71 ) Могилевское отделение Ордена

Трудового Красного Знамени института физики АН БССР (72) K. Г. Предко и П. И. Ламекин (53) 535,818(088,8) (56) Техника кино и телевидения, 1965 ° У 6, с. 30-39.

Вендровский К. В. и Вейцман А. И.

Фотографическая структурометрия. М.:

Искусство, 1982, с. 64-66. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФУНКЦИИ ПЕРЕДАЧИ МОДУЛЯЦИИ ОПТИЧЕСКОЙ СИСТЕ%!

„.SU„„1264021 А 1 (57) Изобретение относится к оптическому приборостроению и позволяет повысить точность измерения, Устанавливают одинаковую интенсивность объектного и фонового пучков света перед анализатором !О. В объектный канал поочередно устанавливают тест-объекты 5 с разной пространственной частотой, юстируют и фокусируют оптическую систему. Анализатор 10 устанавливается в такое положение, когда контраст изображения равен пороговому значению измерительного устройства, По шкале на оправе анализатора IO находят значение контраста тест-объекта. 1 ил, )?6402) Изобретение а ..Носится к изображаюцей оптике и может бь1ть Использовано при коятрале качества сбъективов, электронна-оптических преобразователей, регистрируюглих материалов.

КЯчествО аптическОК системы ацеякнается функцией передачи модуляции (ФПМ), часто называемой также частотно-контрастной характеристиксй„.

Величина ФП77 определяется K@11: зависимость коэффициента модуляции (ка" -. траста) т изображения испыту.=-ма1" : системои набора штр.-лховь.х си»усаидальных тест"-Объектов аá coJIют ici IG

Ko»Tpac Ta с различной пространстве»яой частотой ) штрихов от вели ияь";! „

Цель изобрете»ия "- повыше--:.Ке тачности измереяия,, Ба фиг, 1 приведена схема Осуществления способа; иа фиг. 2 — крив-ая зависимости xo77TpacTe о.1.. ча1 готы„

Гхема собрана яа базе оптическо -: скамьи 0СК-2Ц-, В ее состав входят два осветитетя. cocòoIJDI -e из источников 1 света — ламп накаливания

КИ)) 9-72., конденсаторов 2, иятерференционньгх светафильтррв 3 с макси-мальным пропусканием для 558 нм1 матовых пластинок 4, тест-объектов 5 в виде штриховых жлр ГОИ абсслютного контраста с прямоугольным прафиЛЕМ 17ООПУСК Я»И Я Л Раэлич1»Ы71И ПР ОСТ"раНСТВЕН77ЬПиЛ Чае 1 ОТЯМИ > ПОЛ я; андЫ 6

1 и 7,. няправлеь7И77 пропуска»ив которых перпенд77кулярны друг другу дка— фра1 ма 8 j 17oJ7> пр 3 ранняя пл —" .Отияя поляроид-аняллзятар )О, каплима-ср 11 оптической скамьи (. фокус»ым расстояние(1 1605 мм 77спытуе1гы1"-. C67 екткв 12; плоскость изображения ) - : и,. к рао бъек— ./ тив )- уве плчением 5; «куляр 15 увели -1е777лем 10;-лли 1 =, „; измерительное устройства 6 Ог.ределялаc7.

ФП)") Объектива К)г;.Ктер 1 ) с ь.акусяь:и ра""..cтаяяием 134 w,, Определение А ."-".1 J. рава дит с ч следую-1дим oбразам

Б саатветcT::»;.-; тест-объекта 7 устанявливают одинаковую и;-и" е,:.сявяость объектного и фонового пучков света перег, анализаторам i! 0, таг дя в завиcKvJG c T7I От угла -, между напр;1вленипми пропускяния полярк:;...Кгл объект: —:ага канала и анапизатара 00 7каятpaст тест-Объекта введен»ОГО я Объектный канал, выражается формулой

К

)+? 7,о 7» о и ме»яе :ся ат 1 пр7лс7. =0 до 0 при о

- =: 9 0

)) я 71О7тг-леяия тес т-объекта с примене»н17; ка:.трастoM можчо глспользо5 ".,àòi другие известны= метода.

ЗЯ7;НО талька, что ы значения К н диапазоне ат 1 да 0 были заранее определены, В да:-;нам случае в соот"- eTcid»è с экспериментально проверенной формулой (1) калиброванные значения К при ",7азньгл Х указывались я оправе .i.:J:ираида-, †.Нализяторя !О,:!ри измерениях вначале стявится т-ст.-объек-,. с iipcд ль»o малой 1ростряяс7"венной -s-. сто oA, система юстир:ется, "!o;

;7о< таянстза К при различных прости

:янствеяных частотах 1 увеличение

I мккраабъективя 14 и окуляра 15 берется достаточно большим, чтобы

1 бьла меньше разрешающей способности глаза, Заменяя тес-, — îáúåêò, т.е. исполь=уя друг-тю пространственную часто=у ), 7л павара 7ивая анализатор 10, находи"ся значение К() ) по шкале на

40 ог7раве анализатора 10. Искомое зна 7енке ф)))) HIяхадится как

:(4 )=0 04/К{ 7 ) ()

Используемая формула Т(1), )=К/К(. )

1 п 1

»епасредственно следует из определе- ния ФПИ:Т(1).)=--- - -"- - --) †-. Проделав

1 такую cr ерацию с набором тест-объекToâ,. находят функции передачи модуляции объектива (см., штрихавулэ кри56 вую яа фиг, 2). При использовании штриховых тест-Объектов с прямоугольным профилем пропускяния IIITpHKGB требуе"гся дополнительных пересчет измеренных значений T(1) ) па извест-!

55 ной формуле Колтмена... При применении указанного способа тякой пересчет

»e -.ðåáóåòñÿ, так как испытуемая система всегда изображает несинусои1264021 T(4 )=Ä- (àãñ-соя — — — „(1 — (- )*, где А=О,ОЗб — числовая апертура, h =558 нм.

rue z5 ъ1,4/ и 1

Составитель Л, Перебейносова

Редактор Н, Киштулинец Техред И.Попович

Корректор В. Бутяга

Заказ 5551/41 Тираж 778

ВНИИПИ Государственного. комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д, 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 дальный тест-объект с малым (порядка нескольких процентов) известным значением порогового контраста К„.

В этом случае значения контраста в иэображении несинусоидального и си- 5 нусондального периодического тестобъекта практически совпадают. Поэтому использование более простого при изготовлении несинусоидального тест-объекта дает те же результаты, что и с синусоидальным тест-объектом.

В качестве примера объектив Юпитер-11" дифрагмировался до относительного отверстия 1:13,9. Это значение относительного отверстия предварительно измерялось. Сплошная кри- вая на фиг. 2 соответствует ФПМ объектива при этом относительном отверстии и пропускании светофильтра при 558 нм. Она при указанном малом отверстии определяется только дифракционными потерями и рассчитывается по формуле

Формула и з о б р е т е н и я

Способ определения функции передачи модуляции оптической системы, заключающийся в последовательном измерении контраста в сформированном оптической системой изображении набора штриховых тест-объектов различной пространственной частоты с контрастом, отличным от единицы, и определении функции передачи модуляции как отношения выходного контраста к входному, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, входной контраст набора штриховых тест-объектов меняют до получения на выходе оптической системы заданной величины порогового контраста.