JP2004294076A

JP2004294076A - Ｍｔｆ測定装置及び測定方法

Info

Publication number: JP2004294076A
Application number: JP2003082771A
Authority: JP
Inventors: Yoshihito Morita; 恵仁森田; Toshiki Kumagai; 俊樹熊谷; Koji Ouchi; 孝司大内; Takeshi Noda; 武司野田
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2003-03-25
Filing date: 2003-03-25
Publication date: 2004-10-21

Abstract

【課題】短時間で正確なＭＴＦ値の測定又はＭＴＦ−デフォーカス特性の測定を行える。
【解決手段】被検レンズＲにより結像された像を拡大するために、被検レンズＲの光軸Ａに光軸を平行又は一致させて配置された無限遠補正型の対物レンズ１０ａ及び無限遠補正型の結像レンズ１０ｂを備える拡大光学系１０と、対物レンズ１０ａを光軸Ａ方向に移動可能な移動機構２０と、結像レンズ１０ｂにより結像した物体像を撮像する固体撮像素子３０と、移動機構２０により対物レンズ１０ａを移動させながら固体撮像素子３０により撮像された物体像の出力信号に基づいてＭＴＦ値を算出する演算部４０とを備えたＭＴＦ測定装置１を提供する。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、固体撮像素子を用いたカメラ等に用いられるレンズ等のＭＴＦ（伝達関数；ＭｏｄｕｌａｔｉｏｎＴｒａｎｓｆｅｒＦｕｎｃｔｉｏｎ）値を測定するＭＴＦ測定装置及び測定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように、デジタルカメラ等の電子機器は、毎年新たな機能が付加されたり、性能が向上したりして新型式のものが提供されている。特に、近年のデジタルカメラは、小型化と共に高解像度のレンズを搭載している。このような高解像度のレンズを開発するために、レンズのＭＴＦ値を測定して解析することが必要である。このＭＴＦ値を測定するＭＴＦ測定装置は、様々なものが知られているが、その一つとして被検レンズを動かすことなく、十分な光強度を得て、高精度に高周波領域をも含むＭＴＦ値を算出することができるＭＴＦ測定装置（例えば、特許文献１参照）が知られている。
【０００３】
このＭＴＦ測定装置は、基準チャート、光源、無限補正型対物レンズ、無限補正型結像レンズ、移動機構、ＣＣＤセンサ及び演算装置で構成されている。
基準チャートは、中央に直径０．２ｍｍの円形開口が設けられており、ハロゲンランプ等の光源に隣接して配置されている。これにより光源は、基準チャートを照射可能である。また、測定される被検レンズは、基準チャートを挟んで光源の反対側に離間して配置されている。また、無限補正型対物レンズ及び無限補正型結像レンズは、被検レンズより生成された基準チャートの縮小像を観察可能な位置であって、光軸を被検レンズの光軸と水平になるように配置されている。また、この無限補正型対物レンズは、ボールネジ付きステージ等の移動機構で光軸方向に移動可能とされている。ＣＣＤセンサは、多数の画素が面上に配置された固体撮像素子としての２次元ＣＣＤセンサであり、被検レンズ、無限補正型対物レンズ及び無限補正型結像レンズにより生成される基準チャートの像の結像位置に配置されている。また、演算装置は、２次元ＣＣＤセンサから得られる電気信号を演算処理して、ＭＴＦ値を算出する機能を有している。
【０００４】
このＭＴＦ測定装置により、被検レンズのＭＴＦ値を測定する場合、まず、光源から発した光束の一部は、基準チャートに設けられた円形開口を通過し、被検レンズに入射する。入射した光束の一部は、被検レンズの結像作用により、基準チャートに設けられた円形開口の縮小像が生成される。また、被検レンズからの光束は、無限補正型対物レンズ及び無限補正型結像レンズとからなる拡大光学系に入射し、該拡大光学系の結像作用により前記縮小像が拡大する。この拡大した縮小像は、２次元ＣＣＤセンサ上で観察像として結像される。
【０００５】
この観察像の光強度分布は、２次元ＣＣＤセンサ（固体撮像素子）により電気信号に変換され演算装置に送られる。演算装置は、送られてきた１２画素データ等の電気信号を基にＭＴＦ値を算出する。また、移動機構により、無限補正型対物レンズを光軸方向に動作させ、ＭＴＦ値の算出を繰り返せば、デフォーカスとＭＴＦ値との関連（ＭＴＦ−デフォーカス特性）も測定可能である。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００３−５０１８３号公報（段落番号００３６−００４３、第２図）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特許文献１に記載のＭＴＦ測定装置では、ＭＴＦ−デフォーカス特性等を測定する際、移動機構により無限補正型対物レンズを光軸方向に動作させ、所定の測定位置において移動機構の作動を停止させた状態でＣＣＤセンサによる画像データの取り込みを行っていたため、ＭＴＦ−デフォーカス特性の測定に多大な時間を要するという不都合があった。
【０００８】
この発明は、このような事情を考慮してなされたもので、その目的は、短時間で正確なＭＴＦ値の測定又はＭＴＦ−デフォーカス特性の測定を行うことができるＭＴＦ測定装置及び測定方法を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、この発明は以下の手段を提供している。
請求項１に係る発明は、被検レンズにより結像された像を拡大するために、該被検レンズの光軸に光軸を平行又は一致させて配置された無限遠補正型の対物レンズ及び無限遠補正型の結像レンズを備える拡大光学系と、前記対物レンズを前記光軸方向に移動可能な移動機構と、前記結像レンズにより結像した物体像を撮像する固体撮像素子と、前記移動機構により前記対物レンズを移動させながら前記固体撮像素子により撮像された前記物体像の出力信号に基づいてＭＴＦ値を算出する演算部とを備えたＭＴＦ測定装置を提供する。
【００１０】
この発明に係るＭＴＦ測定装置においては、移動機構により対物レンズを移動させながら固体撮像素子により物体像を撮像するので、従来のように撮像する毎に対物レンズを停止させる必要はない。即ち、測定開始から終了までの間、対物レンズを停止させることなく、固体撮像素子により物体像を撮像可能である。従って、被検レンズのＭＴＦ値測定に掛ける時間を短縮することができ、作業性を向上させることができる。
【００１１】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載のＭＴＦ測定装置において、前記演算部が、前記出力信号からノイズ成分を除去するフィルタを備えているＭＴＦ測定装置を提供する。
この発明に係るＭＴＦ測定装置においては、演算部が、出力信号からノイズ成分を除去するフィルタを備えているので、出力信号からＭＴＦ値の算出に必要な信号を取り出せる。即ち、演算部には、例えば対物レンズが移動したときに発した振動等のノイズ成分を含んだ出力信号が入力されるが、フィルタを備えているので、振動等のノイズ成分が除去された有効な信号を高出力状態で得ることが可能である。従って、より正確な被検レンズのＭＴＦ値を測定することができる。
【００１２】
請求項３に係る発明は、請求項２に記載のＭＴＦ測定装置において、前記フィルタが、複数の前記ＭＴＦ値を平滑化する平滑化手段と、平滑化した後の前記ＭＴＦ値を所定の信号レベルまで増幅する増幅手段とを備えているＭＴＦ測定装置を提供する。
この発明に係るＭＴＦ測定装置においては、フィルタが、複数のＭＴＦ値を平滑化する平滑化手段を備えているので、例えば、ＭＴＦ−デフォーカス特性を測定する場合、測定した複数のＭＴＦ値にばらつきが生じていたとしても、ＭＴＦ値のばらつきが補正されて全体的に平滑化できると共にノイズ成分が除去される。従って、ばらつきがない最適なデータが得られ、ＭＴＦ−デフォーカス特性の信頼性を向上させることができる。
また、平滑化した後のＭＴＦ値を所定の信号レベルまで増幅する増幅手段を備えているので、平滑化により信号レベルが低下したとしても、増幅可能である。従って、平滑化によるレベル低下を低減させることができる。
【００１３】
請求項４に係る発明は、請求項２に記載のＭＴＦ測定装置において、前記フィルタが、予め記憶していたノイズ成分に基づいた逆位相データを、前記ＭＴＦ値に乗算して補正する乗算補正手段を備えているＭＴＦ測定装置を提供する。
この発明に係るＭＴＦ測定装置においては、フィルタが、乗算補正手段を備えているので、例えば、ＭＴＦ−デフォーカス特性を測定する場合、逆位相データを乗算するだけで、ノイズ成分を除去可能である。これにより、複雑な処理を行うことなくノイズ成分を除去したＭＴＦ−デフォーカス特性を得ることができる。
【００１４】
請求項５に係る発明は、請求項１から４のいずれか１項に記載のＭＴＦ測定装置において、前記対物レンズの位置を検出する位置検出部と、前記固体撮像素子の撮像時又は前記演算部の演算時に合わせて、前記位置検出部により検出された前記対物レンズの位置を記憶する記憶部とを備えているＭＴＦ測定装置を提供する。
この発明に係るＭＴＦ測定装置においては、記憶部が、例えば、固体撮像素子が被検レンズの物体像を撮像する毎に、位置検出部により検出された対物レンズの位置を記憶する。即ち、対物レンズを移動させながら、固体撮像素子により物体像を撮像した際に、対物レンズの位置と撮像データを対応付けることが可能になる。これにより、例えば、ＭＴＦ−デフォーカス特性を測定した場合において、ＭＴＦ値と対物レンズとの相互関係を容易に判別可能であるので、測定結果の信頼性を向上させることができる。
【００１５】
請求項６に係る発明は、請求項１から４のいずれか１項に記載のＭＴＦ測定装置において、前記対物レンズの位置を検出する位置検出部を備えており、該位置検出部により前記対物レンズが所定位置に達したことを検出したときに、前記固体撮像素子が前記物体像を撮像するＭＴＦ測定装置を提供する。
この発明に係るＭＴＦ測定装置においては、対物レンズが所定位置に移動したときに、固体撮像素子が撮像した物体像を撮像するので、対物レンズの位置と撮像データとの対応付けが可能である。これにより、例えば、ＭＴＦ−デフォーカス特性を測定する場合、測定データを希望する対物レンズの位置において、ＭＴＦ値の測定が可能になる。従って、余分なデータを省略することができ、効率的な測定を行うことができる。
【００１６】
請求項７に係る発明は、無限遠補正型の対物レンズ及び無限遠補正型の結像レンズの光軸を被検レンズの光軸に平行又は一致するように、該対物レンズ及び該結像レンズを配置し、移動機構により対物レンズを移動させながら、固体撮像素子により前記結像レンズによって結像した物体像を撮像し、撮像された前記物体像に基づいてＭＴＦ値を算出するＭＴＦ測定方法を提供する。
この発明に係るＭＴＦ測定方法においては、対物レンズを、光軸方向に移動させながら固体撮像素子により物体像を撮像してＭＴＦ値を算出する。これにより、従来のように撮像時に対物レンズを停止させる必要がないので、測定に掛ける時間を短縮でき、作業効率を向上させることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るＭＴＦ測定装置１の第１実施形態について、図１及び図２を参照して説明する。
本実施形態のＭＴＦ測定装置１は、図１に示すように、被検レンズＲにより結像された像を拡大するために、該被検レンズＲの光軸Ａに光軸を一致させて配置された無限遠補正型の対物レンズ１０ａ及び無限遠補正型の結像レンズ１０ｂを備える拡大光学系１０と、対物レンズ１０ａを光軸Ａ方向に移動可能な移動機構２０と、結像レンズ１０ｂにより結像した観察像（物体像）を撮像する固体撮像素子３０とを備えている。
また、ＭＴＦ測定装置１は、移動機構２０により対物レンズ１０ａを移動させながら固体撮像素子３０により撮像された観察像の出力信号に基づいてＭＴＦ値を算出する演算部４１を有する測定装置４０、光源５０及び基準チャート６０を備えている。
【００１８】
上記基準チャート６０は、例えば、ごく薄い金属にエッチングを施したり、ガラス基板にクロムをコーティングしたりして薄板状に形成されており、中央に、微小の大きさ（例えば、直径０．２ｍｍ）の円形開口を有している。この基準チャート６０は、中心軸が被検レンズＲの光軸Ａに一致するように、且つ被検レンズＲにより例えば、０．０１倍の縮小像が生成される位置に配置されている。
また、光源５０は、ハロゲンランプや蛍光ランプであり、基準チャート６０を照明可能とするように、該基準チャート６０の隣接位置に配置されている。なお、光源５０が著しく不均一な配光特性を有している場合は、拡散板や照明光学系を含んで構成させても良い。
【００１９】
上記拡大光学系１０は、被検レンズＲを挟んで基準チャート６０の反対側の光軸Ａ上であって、被検レンズＲにより生成された基準チャート６０の縮小像を観察可能な位置に、被検レンズＲ側から対物レンズ１０ａ、結像レンズ１０ｂの順に配置されている。なお、この拡大光学系１０は、例えば、倍率５０倍の拡大光学であり、被検レンズＲの持つ収差に比べ、良好な収差補正がなされると共に、対物レンズ１０ａと結像レンズ１０ｂとのレンズ間隔が変化したとしても収差が良好であり、且つ拡大効率が変化しないアフォーカルな拡大光学系である。
【００２０】
上記移動機構２０は、パルスモータ２０ａ（位置検出部）を有するボールネジ付きステージであり、対物レンズ１０ａに連結されている。即ち、パルスモータ２０ａを駆動させてボールネジを回転させることにより、対物レンズ１０ａを光軸Ａ方向に移動可能に構成している。また、パルスモータ２０ａのパルス信号は、後述する記憶部４５によりモニタされて、対物レンズ１０ａの移動量が検出されている。
上記固体撮像素子３０は、多数の画素が面上に配置（例えば、画素ピッチ０．００８ｍｍ）された２次元ＣＣＤセンサであり、拡大光学系１０により生成される基準チャート６０の像の結像位置に配置されている。
【００２１】
上記測定装置４０は、パーソナルコンピュータであり、内部に上記演算部４１及びパルスモータ２０ａのパルス信号をモニタする記憶部４５を備えている。演算部４１は、固体撮像素子３０から送られてきた出力信号からノイズ成分を除去するフィルタ部（フィルタ）４２及びＭＴＦ値を算出する算出部４３を有している。更に、フィルタ部４２には、複数のＭＴＦ値を平滑化する平滑化回路（平滑化手段）４２ａ及び平滑化した後のＭＴＦ値を所定の信号レベルまで増幅する増幅回路（増幅手段）４２ｂが組み込まれている。
また、記憶部４５は、固体撮像素子３０の撮像タイミングに合わせて、パルスモータ２０ａのパルス信号を記憶する機能を有している。
【００２２】
このように構成されたＭＴＦ測定装置１により、被検レンズＲのＭＴＦ値を測定する場合について図１及び図２により説明する。
まず、光源５０から発せられた光束の一部は、基準チャート６０の円形開口を通過した後、被検レンズＲに入射し、該被検レンズＲの結像作用により基準チャート６０の円形開口の縮小像が生成される。この縮小像は、０．０１倍に縮小された象であるため光強度分布が大きく、且つ、縮小像の大きさは直径０．００２ｍｍとなるため３００本／ｍｍを超える高周波成分も含んでいる。
また、被検レンズＲからの光束は、対物レンズ１０ａ及び結像レンズ１０ｂからなる拡大光学系１０に入射し、結像レンズ１０ｂの結像作用により、上記縮小像は拡大されて固体撮像素子３０上で観察像として結像される。
【００２３】
この観察像の強度分布は、固体撮像素子３０により撮像されると共に出力信号に変換されて演算部４３に送られる。演算部４３は、送られてきた出力信号に基づいてＭＴＦ値を算出する。
ここで、このＭＴＦ値を算出する際、対物レンズ１０ａを光軸Ａ方向に移動させながら算出する。即ち、移動機構２０のパルスモータ２０ａを駆動して対物レンズ１０ａを光軸Ａ方向に移動させる（Ｓ７０）。次いで、対物レンズ１０ａを移動させながら、一定時間の間隔で固体撮像素子３０により観察像の画像データを順次取り込む（Ｓ７１）。取り込んだ画像デ−タは、出力信号に変換されて演算部４３送られてＭＴＦ値に算出される。算出されたＭＴＦ値は、順次記憶部４５により記憶される。この際、記憶部４５は、固体撮像素子３０の撮像タイミングに合わせて、パルスモータ２０ａのパルス信号を記憶（Ｓ７２）しているので、送られてきたＭＴＦ値と対物レンズ１０ａの位置とを関連付けて記憶している（Ｓ７３）。次いで、対物レンズ１０ａが所定距離移動するまでＭＴＦ値が順次取れ込まれて、記憶部４５に記憶される。対物レンズ１０ａが所定の距離移動、即ち、所定枚数の画像データが取り込まれたＹＥＳの場合（Ｓ７４）、固体撮像素子３０の撮像が停止する。また、記憶部４５には、対物レンズ１０ａの位置に関連付けされた複数のＭＴＦ値が記憶されている状態となっている。
【００２４】
この複数のＭＴＦ値は、平滑化回路４２ａによる移動平均法、最小２乗法、階差、２分平均法、指数平滑化及び相関関数等によって平滑化されると共に、対物レンズ１０ａの移動に伴って発生した振動等のノイズ成分が除去される（Ｓ７５）。これにより、複数のＭＴＦ値は、はらつきがなくノイズが除去されたＭＴＦ値となる。更に、この平滑化後のＭＴＦ値は、増幅回路４２ｂにより平滑化前の信号レベルまで増幅されるので、最適なＭＴＦ値となる。従って、正確なＭＴＦ−デフォーカス特性が得られる。
【００２５】
このＭＴＦ測定装置及びＭＴＦ測定方法においては、測定開始から終了までの間、対物レンズ１０ａを停止させることなく、光軸Ａ方向に移動させながら固体撮像素子３０により観察像を撮像可能である。従って、被検レンズＲのＭＴＦ値測定に掛ける時間を短縮することができ、作業性を向上させることができる。
また、平滑化回路４２ａを備えているので、測定した複数のＭＴＦ値にばらつきが生じていたとしても、ＭＴＦ値のばらつきが補正されて全体的に平滑化できると共にノイズ成分が除去される。従って、ばらつきがない最適なデータが得られ、ＭＴＦ−デフォーカス特性の信頼性を向上させることができる。更に、増幅回路４２ｂを備えているので、平滑化によるレベル低下を低減させることができる。
また、記憶部４５が、対物レンズ１０ａの位置とＭＴＦ値とを対応付けて記憶するので、ＭＴＦ−デフォーカス特性の測定の際、ＭＴＦ値と対物レンズ１０ａとの相互関係を容易に判別可能であるので、測定結果の信頼性を向上させることができる。
【００２６】
なお、上記ＭＴＦ測定装置１において、フィルタ部４２は、平滑化回路４２ａ及び増幅回路４２ｂを有した構成としたが、これに限られず予め記憶していたノイズ成分に基づいた逆位相データを、ＭＴＦ値に乗算して補正する乗算補正手段を有した構成にしても構わない。
この場合では、ＭＴＦ値に逆位相データを乗算するだけで、ノイズ成分を除去可能であるので、複雑な処理を行うことなく、容易に最適なＭＴＦ値を得ることができる。また、平滑化等による信号レベルの低下も防止することができる。
【００２７】
次に、本発明に係るＭＴＦ測定装置の第２実施形態について、図３及び図４を参照して説明する。なお、以下の説明において、第１実施形態において説明した同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００２８】
第２実施形態と第１実施形態との異なる点は、第１実施形態では、記憶部４５が、固体撮像素子３０の撮像時に合わせて、対物レンズ１０ａの位置を記憶していたのに対し、第２実施形態のＭＴＦ測定装置１００では、対物レンズ１０ａの位置を測定するレーザスケール１１０（位置検出部）を備えており、対物レンズ１０ａが所定位置に達したときに、固体撮像素子３０が撮像するように設定されている点である。
【００２９】
即ち、上記レーザスケール１１０は、対物レンズ１０ａに対してレーザ光を照射して、対物レンズの位置を検出する機能を有している。また、対物レンズ１０ａが所定位置に達したときに、固体撮像素子３０に対してトリガ（信号）を検出するよう設定されている。
【００３０】
このように構成されたＭＴＦ測定装置１００において、被検レンズＲのＭＴＦ値を測定する場合について説明する。まず、初期設定として、ＭＴＦ値に対して対応付けを希望する測定ポイントをレーザスケール１１０に入力すると共に、測定したい範囲の最終測定ポイントを入力させておく。
次いで、移動機構２０により対物レンズ１０ａの移動を開始する（Ｓ１２０）。そして、対物レンズ１０ａが測定ポイントに達した際、レーザスケール１１０は、固体撮像素子３０にトリガ信号を送る。固体撮像素子３０は、トリガ信号が入力される（Ｓ１２１）と、観察像の画像データを取り込む（Ｓ１２２）。取り込んだ画像デ−タは、出力信号に変換されて演算部４３送られてＭＴＦ値に算出される。算出されたＭＴＦ値は、順次記憶部４５により記憶される。
【００３１】
上述したように、対物レンズ１０ａを移動させながら、測定ポイントを通過する毎に、画像データを取り込むことを繰り返す。次いで、対物レンズ１０ａが最終測定ポイントに達した際、即ち、対物レンズ１０ａの移動が終了したＹＥＳの場合（Ｓ１２３）、レーザスケール１１０は、測定終了の信号を含んだトリガ信号を固体撮像素子３０に送る。これを受けて、固体撮像素子３０は、最後の撮像を行うと共に演算部４３に測定終了の信号を含んだ出力信号を送る。つまり、記憶部４５には、対物レンズ１０ａの測定ポイントに関連付けされた複数のＭＴＦ値が記憶されている状態となっている。
【００３２】
演算部４３が、測定終了の信号を受けると、平滑化回路４２ａによる移動平均法、最小２乗法、階差、２分平均法、指数平滑化及び相関関数等によって、複数のＭＴＦ値から対物レンズ１０ａの移動に伴って発生した振動等のノイズ成分が除去される（Ｓ１２４）。これにより、複数のＭＴＦ値は、はらつきがなくノイズが除去されたＭＴＦ値となる。更に、この平滑化後のＭＴＦ値は、増幅回路４２ｂにより平滑化前の信号レベルまで増幅されるので、最適なＭＴＦ値となる。従って、正確なＭＴＦ−デフォーカス特性が得られる。
【００３３】
このＭＴＦ測定装置においては、対物レンズ１０ａが測定ポイントに移動したときに、固体撮像素子３０が観察像を撮像するので、測定データを希望する対物レンズ１０ａの位置において、ＭＴＦ値の測定が可能になる。従って、余分なデータを省略することができ、効率的なＭＴＦ−デフォーカス特性の測定を行うことができる。
【００３４】
なお、本発明の技術範囲は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の変更を加えることが可能である。
例えば、第１実施形態では、記憶部は、固体撮像素子の撮像時に合わせて対物レンズの位置を記憶した構成としたが、演算部の演算時に合わせて対物レンズの位置を記憶するようにしても構わない。
また、上記各実施形態では、移動機構をボールネジ付きステージで対物レンズを光軸方向に移動させたが、これに限られず、光軸方向に移動可能に構成されていれば構わない。
また、対物レンズ及び結像レンズは、その光軸が被検レンズの光軸に一致するように配置したが、被検レンズの光軸に平行するように配置しても構わない。この場合、光源を基準チャートに対して光軸に直交する左右に動かして、ＭＴＦ値を測定する際にも適用可能となる。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明に係るＭＴＦ測定装置及び測定方法においては、以下の効果を奏する。
即ち、移動機構により対物レンズを移動させながら固体撮像素子により物体像を撮像するので、測定開始から終了までの間、対物レンズを停止させることなく、固体撮像素子により物体像を撮像可能である。従って、被検レンズのＭＴＦ値測定に掛ける時間を短縮することができ、作業性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係るＭＴＦ測定装置の構成図である。
【図２】図１に示すＭＴＦ測定装置により被検レンズのＭＴＦ値を測定する際のフローチャートである。
【図３】本発明の第２実施形態に係るＭＴＦ測定装置の構成図である。
【図４】図３に示すＭＴＦ測定装置により被検レンズのＭＴＦ値を測定する際のフローチャートである。
【符号の説明】
Ａ光軸
Ｒ被検レンズ
１、１００ＭＴＦ測定装置
１０拡大光学系
１０ａ対物レンズ
１０ｂ結像レンズ
２０移動機構
２０ａパルスモータ（位置検出部）
３０固体撮像素子
４０演算部
４２フィルタ部（フィルタ）
４２ａ平滑化回路（平滑化手段）
４２ｂ増幅回路（増幅手段）
４５記憶部
１１０レーザスケール（位置検出部）

Claims

被検レンズにより結像された像を拡大するために、該被検レンズの光軸に光軸を平行又は一致させて配置された無限遠補正型の対物レンズ及び無限遠補正型の結像レンズを備える拡大光学系と、
前記対物レンズを前記光軸方向に移動可能な移動機構と、
前記結像レンズにより結像した物体像を撮像する固体撮像素子と、
前記移動機構により前記対物レンズを移動させながら前記固体撮像素子により撮像された前記物体像の出力信号に基づいてＭＴＦ値を算出する演算部とを備えたことを特徴とするＭＴＦ測定装置。
請求項１に記載のＭＴＦ測定装置において、
前記演算部が、前記出力信号からノイズ成分を除去するフィルタを備えていることを特徴とするＭＴＦ測定装置。
請求項２に記載のＭＴＦ測定装置において、
前記フィルタが、複数の前記ＭＴＦ値を平滑化する平滑化手段と、
平滑化した後の前記ＭＴＦ値を所定の信号レベルまで増幅する増幅手段とを備えていることを特徴とするＭＴＦ測定装置。
請求項２に記載のＭＴＦ測定装置において、
前記フィルタが、予め記憶していたノイズ成分に基づいた逆位相データを、前記ＭＴＦ値に乗算して補正する乗算補正手段を備えていることを特徴とするＭＴＦ測定装置。
請求項１から４のいずれか１項に記載のＭＴＦ測定装置において、
前記対物レンズの位置を検出する位置検出部と、
前記固体撮像素子の撮像時又は前記演算部の演算時に合わせて、前記位置検出部により検出された前記対物レンズの位置を記憶する記憶部とを備えていることを特徴とするＭＴＦ測定装置。
請求項１から４のいずれか１項に記載のＭＴＦ測定装置において、
前記対物レンズの位置を検出する位置検出部を備えており、
該位置検出部により前記対物レンズが所定位置に達したことを検出したときに、前記固体撮像素子が前記物体像を撮像することを特徴とするＭＴＦ測定装置。
無限遠補正型の対物レンズ及び無限遠補正型の結像レンズの光軸を被検レンズの光軸に平行又は一致するように、該対物レンズ及び該結像レンズを配置し、
移動機構により対物レンズを移動させながら、固体撮像素子により前記結像レンズによって結像した物体像を撮像し、
撮像された前記物体像に基づいてＭＴＦ値を算出することを特徴とするＭＴＦ測定方法。