- 1、本文档共75页,可阅读全部内容。
- 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
现代光电测试技术;§3.1光电系统成像性能评测根本理论
§3.2分辨率测量
§3.3光学传递函数测量
§3.4畸变测量;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;§3.2光电成像系统像质评价技术;;图3-8两衍射斑中心距不同时辐照度分布曲线和光斑合成图
(a)中心距等于中央亮斑直径d;(b)中心距等于0.5d;(c)中心距等于0.39d。;瑞利(Rayleigh)判据:当两衍射中心距正好等于第一暗环的半径时,人眼刚能分辨开这两个像点。
道斯(Dawss)判据:
斯派罗(Sparrow)判据:
;S1;图3-10三种判据的部分合光强分布曲线图;图3-11瑞利、道斯和斯派罗判据的三维合成辐照度分布图;★望远物镜:
★照相物镜:
★显微物镜:
;以上讨论的各类光学系统的分辨率公式只适用于视场中心的情况。对望远系统和显微系统而言,由于视场很小,因此只需考虑视场中心的分辨率。但对照相系统而言,由于视场通常较大,除考察视场中心的分辨率外还应考察中心视场以外的分辨率。;在斜光束成像情况下,理论分辨率的计算公式将与轴上分辨率公式有所不同。如图3-12所示,为斜光束成像时物镜出瞳处的子午波面,它在OC’方向上成一理想像点C’。M’为过C’点垂直于主光线OC’的线段上的一点,而且C’M’就等于斜光束成像情况下中央亮斑的半径,即:
(3-16)
照相物镜轴外点子午和弧矢方向的理论分辨率为:
(3-17)
(3-18)
可看出,理论分辨率随视场增大而下降,而且子午方向的分辨率比弧矢方向的分辨率下降得更快。
;2〕分辨率测量方法
★分辨率图案
直接用人工方法获取两个相互非常靠近的非相干点光源作为检验光学系统分辨率的目标物是比较困难的,实际中常采用由不同粗细的黑白条纹组成的人工特制图案作为目标物来检验光学系统的分辨率。由于各类光学系统的用途不同、工作条件不同、要求不同,所以设计制作的分辨率图案在形式上也很不一样。图3-13为两种较为典型的常用分辨率图案。下面以ZBN35003-89国家专业标准分辨率图案为例,介绍其设计计算方法。该分辨率??案中的单元线条设计如图3-14所示。;图3-13两种分辨率图案
左:国家专业标准分辨率图案右:辐射式分辨率图案;〔1〕线条宽度
黑〔白〕线条的宽度P按等比级数规律依次递减。
(3-19)
式中〔A1号板第1单元线宽〕,,
。实际图案上的线条宽度按式(3-19)计算后只保存三位有效数字。
;现代光电测试技术;⑵分组
将85种不同宽度的分辨率线条分成七组,通常称为1号到7号板,即A1~A7分辨率板。每号分辨率板包含有25种不同宽度的分辨率线条,同一宽度的分辨率线条又按四个不同的方向排列构成一个“单元”,见图3-13,25个单元在分辨率板上的排列顺序见图3-12,每号板的中心都是第25号单元。对A1~A5号板,每号板内的第13单元到第25单元分别与下一号板内的第1单元到第13单元相同,即相邻两号分辨率板之间有一半单元是彼此重复的,见图3-15。A5和A7号板也有一半单元是重复的,A6号板与前后相邻A5、A7号分辨率板的关系略有不同。;图3-15A1-A7分辨率图案单元重复关系示意图;★望远系统分辨率的测量;★照相物镜目视分辨率测量;§3.2.2光学传递函数测量;光学成像系统的空间频谱特性,一般指的是光学传递函数OTF。它的概念是建立在系统的线性和空间不变性〔也称等晕性〕根底上的。对于一般的经过良好消像差设计的纯光学系统,总可以认为满足线性条件和空间不变性条件。而对于离散采样成像系统,由于它往往包含扫描、多路复用等过程,以及包含CCD等离散探测元阵列和图像采集卡等离散采样器件,传统的OTF概念不能完全适用于这类系统。因此,采样成像系统不具备空间不变性,有时甚至不满足线性特性。;1〕光学传递函数根本原理和特性
对于一般的非相干光学成像系统,在分析光学传递函数特性时,总认
文档评论(0)