JPH0368334B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0368334B2
JPH0368334B2 JP57099768A JP9976882A JPH0368334B2 JP H0368334 B2 JPH0368334 B2 JP H0368334B2 JP 57099768 A JP57099768 A JP 57099768A JP 9976882 A JP9976882 A JP 9976882A JP H0368334 B2 JPH0368334 B2 JP H0368334B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mtf
reference voltage
display device
comparator
image sensor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP57099768A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS58215526A (en
Inventor
Mitsuki Sagane
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP9976882A priority Critical patent/JPS58215526A/en
Publication of JPS58215526A publication Critical patent/JPS58215526A/en
Publication of JPH0368334B2 publication Critical patent/JPH0368334B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M11/00Testing of optical apparatus; Testing structures by optical methods not otherwise provided for

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automatic Focus Adjustment (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はMTF測定装置における合焦表示装置
に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a focus display device in an MTF measuring device.

従来、MTF測定装置には、一般的に特定の
空間周波数を有する投影用チヤートからの光束の
幅方向光強度分布を被検レンズを介して撮像素子
により電気信号に変換してその最大値MAXと最
小値MINとから被検レンズのMTFを(MAX−
MIN)/(MAX+MIN)×100(%)=MTFなる
演算で求めるコントラスト測定方式のMTF測定
装置と、きわめて幅の狭いスリツトを通過した
光束の幅方向光強度分布を被検レンズを介して撮
像素子により電気信号に変換して離散的にフーリ
エ変換することにより被検レンズのMTFを求め
るデジタルフーリエ変換方式のMTF測定装置と
がある。
Conventionally, MTF measurement equipment generally converts the width direction light intensity distribution of a light beam from a projection chart having a specific spatial frequency into an electrical signal using an image sensor through a test lens, and calculates its maximum value MAX. From the minimum value MIN, calculate the MTF of the lens under test (MAX-
MIN) / (MAX + MIN) x 100 (%) = MTF A contrast measurement type MTF measuring device calculates the widthwise light intensity distribution of the light flux that has passed through an extremely narrow slit, and the imaging device uses the test lens to measure the light intensity distribution in the width direction. There is an MTF measuring device using a digital Fourier transform method, which calculates the MTF of a lens to be tested by converting it into an electric signal and discretely Fourier transforming it.

コントラスト測定方式のMTF測定装置は、量
産されるレンズの検査にある程度使われている。
しかし、特定の空間周波数を有する投影用チヤー
トを用いてその空間周波数でMTFお求めるので、
1つの空間周波数でMTFを求めることになり、
別の空間周波数でMTFを求める場合には投影用
チヤートを交換しなければならないという不具合
がある。このため、投影用チヤートの種類に対応
した空間周波数だけしかMTFを求めることがで
きず、任意の空間周波数でMTFを求めることは
できない。また、MTFの測定前に被検レンズの
合焦調整を行なう必要があるが、その合焦調整は
解像力チヤートを被検レンズを介して投影し、そ
の投影チヤート像を人間の目で解読した行なつて
いる。また、デジタルフーリエ変換方式のMTF
測定装置は被検レンズによつて投影されるスリツ
ト像の幅方向光強度分布(線像の光強度分布)を
サンプリング測定して離散的にフーリエ変換す
る。このMTF測定装置では線像の光強度分布
(LSF)をサンプリング数n、サンプリング間隔
△lでサンプリングしてフーリエ変換した場合そ
の振幅部分がMTFになることから、空間周波数
uに対応するMTF M(u)は次式で与えられる。
Contrast measurement type MTF measuring devices are used to some extent for testing mass-produced lenses.
However, since we use a projection chart with a specific spatial frequency and obtain MTF at that spatial frequency,
We will find MTF at one spatial frequency,
There is a problem in that the projection chart must be replaced when determining the MTF at a different spatial frequency. Therefore, the MTF can only be determined at a spatial frequency that corresponds to the type of projection chart, and it is not possible to determine the MTF at an arbitrary spatial frequency. In addition, it is necessary to adjust the focus of the test lens before measuring MTF, but this is done by projecting a resolution chart through the test lens and decoding the projected chart image with the human eye. It's summery. In addition, the MTF of the digital Fourier transform method
The measuring device samples and measures the widthwise light intensity distribution (light intensity distribution of a line image) of the slit image projected by the lens to be inspected, and discretely performs Fourier transformation. With this MTF measuring device, when the light intensity distribution (LSF) of a line image is sampled with the number of samplings n and the sampling interval Δl and is Fourier transformed, the amplitude part becomes the MTF, so the MTF M (corresponding to the spatial frequency u) u) is given by the following equation.

ここでLkはサンプリングされた線像と光強度
であり、mは投影倍率、aはスリツト幅である。
また右辺の第1項はスリツト幅に対する補正係数
を表わしており、スリツト幅が無限に小さい場合
には無視し得る値となるが、一般にはスリツト幅
が10μm〜20μm程度となるために指定される空
間周波数uに対応してあらかじめ計算すべき値で
ある。
Here, L k is the sampled line image and light intensity, m is the projection magnification, and a is the slit width.
The first term on the right side represents the correction coefficient for the slit width, and if the slit width is infinitely small, it will be a negligible value, but it is generally specified because the slit width is about 10 μm to 20 μm. This is a value that should be calculated in advance corresponding to the spatial frequency u.

第1図はデジルタフーリエ変換方式のMTF測
定装置の一例における光学系を示す。チヤート1
1は幅5μm〜20μmの極細な開口よりなるスリツ
トが各測定点に対応して形成されており、ランプ
12及び拡散板13よりなる光源によつて照射さ
れる。チヤート11の各スリツトを通過した光束
は被検レンズ14により、各測定点に対応した位
置に設置されている電荷結合素子又あフオトダイ
オードアレイ、バケツトブリゲードデバイス等の
1次元自己走査型固体撮像素子151〜15iで受
光され、その光強度分布に対応した時系列な電気
信号に変換される。被検レンズ14はレンズホル
ダー16に装着され、被検レンズ14自体のピン
ト合わせ機構もしくはレンズホルダー16のピン
ト合わせ機構により上下に移動されて合焦調整が
行なわれる。
FIG. 1 shows an optical system in an example of an MTF measurement device using the digital Fourier transform method. Chart 1
1, a slit consisting of an extremely thin opening with a width of 5 μm to 20 μm is formed corresponding to each measurement point, and is illuminated by a light source consisting of a lamp 12 and a diffuser plate 13. The light flux passing through each slit of the chart 11 is passed through the test lens 14 to a one-dimensional self-scanning solid-state imaging device such as a charge-coupled device, photodiode array, bucket brigade device, etc. installed at a position corresponding to each measurement point. The light is received by the elements 15 1 to 15 i and converted into a time-series electrical signal corresponding to the light intensity distribution. The lens 14 to be tested is mounted on a lens holder 16, and is moved up and down by the focusing mechanism of the lens 14 itself or the focusing mechanism of the lens holder 16 to perform focus adjustment.

第2図は上記デジタルフーリエ変換方式の
MTF測定装置における電気回路を示す。
Figure 2 shows the above digital Fourier transform method.
The electrical circuit in the MTF measuring device is shown.

(1)式におけるa、u、m、△lの値及びMTF
値の検査規格値がテレタイプ17により入出力イ
ンターフエース18を介してコンピユータ19に
入力され、これらの値は入出力インターフエース
20を介してフロツピーデイスク装置21により
フロツピーデイスクに蓄えられる。またコンピユ
ータ19はuに応じたsin、cosの値を逐次計算し
てフロツピーデイスク装置21によりフロツピー
デイスクに蓄えさせ、(1)式のスリツト幅に応じた
補正係数も計算してフロツピーデイスク装置21
によりフロツピーデイスクに蓄えさせる。これら
の値は検査時には不変的な値となるので、セツテ
イング時にフロツピーデイスク装置21によりフ
ロツピーデイスクに蓄えられる。
Values of a, u, m, △l in equation (1) and MTF
The test standard values of the values are input by the teletype 17 to the computer 19 via the input/output interface 18, and these values are stored on a floppy disk by the floppy disk device 21 via the input/output interface 20. In addition, the computer 19 sequentially calculates the values of sin and cos according to u and stores them on the floppy disk by the floppy disk device 21, and also calculates the correction coefficient according to the slit width of equation (1) and stores them on the floppy disk. Device 21
This will cause it to be stored on the floppy disk. Since these values remain unchanged during testing, they are stored on the floppy disk by the floppy disk device 21 during setting.

検査時にはフロツピーデイスク装置21により
フロツピーデイスクに蓄えられた値がコンピユー
タ19に内蔵されているダイナミツクランダムア
クセスメモリ(以下RAMと呼ぶ)に転送され、
このうちsin、cosの値がcos用RAM22、sin用
RAM23に格納される。この場合コンピユータ
19により入出力インターフエース24、データ
バスを通してアドレスカウンタ26に初期アドレ
スがプリセツトされ、タイミング発生回路27よ
り発生するクロツクパルスによりアドレスカウン
タ26が歩進して行つてフロツピーデイスク装置
21よりコンピユータ19内のダイナミツク
RAMに転送されたsin、cosの値がRAM22,2
3に逐次格納される。ここまでの操作は検査準備
としてあらかじめ行なわれる。
During inspection, the values stored on the floppy disk are transferred by the floppy disk device 21 to a dynamic random access memory (hereinafter referred to as RAM) built in the computer 19.
Among these, the values of sin and cos are RAM22 for cos and RAM22 for sin.
It is stored in RAM23. In this case, an initial address is preset in the address counter 26 by the computer 19 through the input/output interface 24 and the data bus, and the address counter 26 is incremented by a clock pulse generated by the timing generation circuit 27, and then the floppy disk device 21 outputs the address to the computer. Dynamics within 19
The sin and cos values transferred to RAM are RAM22,2
3 are sequentially stored. The operations up to this point are performed in advance as test preparation.

上記操作が完了したならば固体撮像素子151
〜15iからの線像光強度分布に対応した光電変
換信号はコンピユータ19により指示されるアド
レスに従つてマルチプレクス28によつて選択さ
れ、サンプルホールド回路29によりサンプルホ
ールドされてアナログ/デジタル変換器30によ
りデジタル化され、線像用RAM31に逐次格納
される。このRAM31は上記RAM22,23
と同様にアドレスが指定される。
Once the above operations are completed, the solid-state image sensor 15 1
The photoelectric conversion signal corresponding to the linear light intensity distribution from ~15i is selected by the multiplex 28 according to the address instructed by the computer 19, sampled and held by the sample and hold circuit 29, and sent to the analog/digital converter 30. The images are digitized and sequentially stored in the line image RAM 31. This RAM31 is the RAM22, 23 mentioned above.
The address is specified in the same way.

固体撮像素子151〜15iからの光電変換信
号がRAM31に格納されると、アドレスカウン
タ26からリードエンド信号がコンピユータ19
に取込まれ、コンピユータ19がこの信号をデコ
ードして(1)式に相応する計算を開始させる指命信
号を送出する。つまりコンピユータ19はまず線
像用RAM31の先頭アドレスをセツトし、且つ
定数用RAM32の先頭アドレスをセツトし、こ
れらのRAM31,32からのデータがタイミン
グ発生回路27からのクロツクパルスによるアド
レスカウンタ26の歩進で順次送出されて乗算器
33に入力される。乗算器33はこれらのデータ
を掛け合わせ、その結果がアキユムレータ34で
逐次加算される。これらの動作はタイミング発生
回路35から乗算器33、アキムレータ34に加
えられるクロツクパルスによて制御される。ここ
で定数用RAM32には1、0の2値信号が格納
されており、(1)式の〓Lkが乗算器33で演算さ
れてアキユムレータ34に格納されることにな
る。これは各固体撮像素子151〜15iからの線
像データについて繰り返され、その度に〓Lk
演算結果がデータバス25を通してコンピユータ
19のダイナミツクRAMに取込まれる。
When the photoelectric conversion signals from the solid-state image sensors 15 1 to 15i are stored in the RAM 31, a read end signal is sent from the address counter 26 to the computer 19.
The computer 19 decodes this signal and sends out an instruction signal to start calculation corresponding to equation (1). That is, the computer 19 first sets the start address of the line image RAM 31 and the constant RAM 32, and the data from these RAMs 31 and 32 is incremented by the address counter 26 by the clock pulse from the timing generation circuit 27. The signals are sequentially sent out and input to the multiplier 33. A multiplier 33 multiplies these data, and the results are sequentially added by an accumulator 34. These operations are controlled by clock pulses applied from the timing generation circuit 35 to the multiplier 33 and the accumulator 34. Here, binary signals of 1 and 0 are stored in the constant RAM 32, and 〓Lk in equation (1) is calculated by the multiplier 33 and stored in the accumulator 34. This is repeated for the line image data from each of the solid-state image sensors 15 1 to 15 i , and each time the calculation result of 〓L k is taken into the dynamic RAM of the computer 19 through the data bus 25.

次に同様にコンピユータ19がcos用RAM2
2、線像用RAM31の先頭アドレスをセツト
し、〓Lkcosθk(θk=2πu△lk/m)が同様に計算さ
れ て各固体撮像素子毎にデータバスを通してコンピ
ユータ19のダイナミツクRAMに取込まれる。
次に〓Lksinθkの計算も全く同様に行なわれてコ
ンピユータ19のダイナミツクRAMに取り込ま
れる。そしてコンピユータ19はダイナミツク
RAMに取込んだ〓Lk、〓Lksinθk、〓Lkcosθk
り(1)式に従つてMTFを各固体撮像素子毎に計算
し、このMTFをダイナミツクRAM内の検査規
格値と比較し、その検査結果をテレタイプ17の
陰極線管上に表示させる。なお固体撮像素子15
〜15iは駆動回路36により駆動される。
Next, in the same way, computer 19 uses RAM 2 for COS.
2. Set the start address of the line image RAM 31, calculate 〓L k cosθ kk =2πu△lk/m), and load it into the dynamic RAM of the computer 19 through the data bus for each solid-state image sensor. be included.
Next, the calculation of 〓L k sin θ k is performed in exactly the same manner and is loaded into the dynamic RAM of the computer 19. And computer 19 is dynamic
The MTF is calculated for each solid-state image sensor according to equation (1) from 〓L k , 〓Lksinθ k , 〓L k cosθ k taken into the RAM, and this MTF is compared with the inspection standard value in the dynamic RAM. , the test results are displayed on the cathode ray tube of the teletype 17. Note that the solid-state image sensor 15
1 to 15 i are driven by a drive circuit 36.

デジタウフーリエ変換方式の上記MTF測定装
置においてはMTFを測定する前に被検レンズの
合焦調整を行う必要があり、軸上のMTF値が最
大となるように被検レンズを調整しなけらばなら
ない。そこで従来は軸上のMTF値をアナログメ
ータで表示し、測定者がこのアナログメータを見
ながら被検レンズの合焦調整を行うという方法が
とられている。しかしこの方法では軸上のMTF
値を求めるのに膨大な量の演算を必要とするた
め、測定者がアナログメータのMTF値を見て被
検レンズの合焦調整を行なうという動作を繰り返
して被検レンズの合焦状態に調整するまでにはか
なり長い時間がかかる。又測定者がアナログメー
タより軸上のMTF値を読み取つていたため、測
定者の読み取り誤差が大きく、且つアナログメー
タの分解能が限られているため精度が低く、再現
精度に問題があつた。
In the digital Fourier transform type MTF measuring device mentioned above, it is necessary to adjust the focus of the test lens before measuring MTF, and the test lens must be adjusted so that the MTF value on the axis is maximized. Must be. Conventionally, therefore, the axial MTF value is displayed with an analog meter, and the measurer adjusts the focus of the lens under test while looking at the analog meter. However, with this method, the MTF on the axis
Since a huge amount of calculation is required to obtain the value, the operator repeats the process of checking the MTF value on the analog meter and adjusting the focus of the lens to be tested to achieve the focused state of the lens to be tested. It takes quite a long time to do so. In addition, because the measurer was reading the MTF value on the axis using an analog meter, the reading error of the measurer was large, and the resolution of the analog meter was limited, resulting in low accuracy and problems with repeatability.

このためデジタルフーリエ変換方式のMTF測
定装置は、量産されるレンズの検査に使われるこ
とは極めて希であり、任意の空間周波数でMTF
を求めることからレンズの研究開発に使われてい
る。しかし、量産されるレンズの検査であつても
任意の空間周波数でMTFを求めることが要望さ
れている。量産されるレンズの検査に使えるよう
にするには、上記欠点を解消し、特に合焦状態の
測定をリアルタイムで行なえるようにすることが
必要条件となる。合焦状態の測定に長い時間がか
かれば量産されるレンズの検査では使いものにな
らない。
For this reason, MTF measuring devices using the digital Fourier transform method are extremely rarely used for inspecting mass-produced lenses;
It is used in lens research and development to find the However, even in the inspection of mass-produced lenses, it is desired to determine the MTF at an arbitrary spatial frequency. In order to make it usable for inspecting mass-produced lenses, it is necessary to eliminate the above drawbacks and, in particular, to be able to measure the focusing state in real time. If it takes a long time to measure the in-focus state, it will be useless for inspecting mass-produced lenses.

本発明は上記のような欠点を改善し、操作性の
向上及び再現精度の向上を計ることができる合焦
表示装置を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a focus display device that can improve the above-mentioned drawbacks and improve operability and reproducibility.

この目的を達成するため、特許請求の範囲第1
項記載の発明は、被検レンズのMTFを測定する
ための20μm以下の幅を有する複数のスリツトを
有する部材と、この部材を照明する光源と、前記
複数のスリツトを通過した各光束を被検レンズを
介してそれぞれ受光してその幅方向光強度分布を
電気信号に変換する軸上の撮像素子を含む複数の
撮像素子とを具備し、この複数の撮像素子の出力
信号を離散的にフーリエ変換して被検レンズの
MTFを求めるデジタルフーリエ変換方式のMTF
測定装置の合焦表示装置において、 前記軸上の撮像素子の出力信号をクロツクパル
スによりサンプルホールドするサンプルホールド
手段と、このサンプルホールド手段の出力信号を
基準電圧と比較するコンパレータと、このコンパ
レータに前記基準電圧を与える基準電圧付与手段
と、前記コンパレータの出力パルスの幅を測定す
るカウント手段と、このカウント手段のカウント
値に対応して前記MTF測定装置の合焦状態を表
示する表示装置とを備えたものであり、 特許請求の範囲第2項記載の発明は、特許請求
の範囲第1項記載の合焦表示装置において、前記
基準電圧を調整する手段を備えたものであり、 特許請求の範囲第3項記載の発明は、被検レン
ズのMTFを測定するための20μm以下の幅を有
する複数のスリツトを有する部材と、この部材を
照明する光源と、前記複数のスリツトを通過した
各光束を被検レンズを介してそれぞれ受光してそ
の幅方向光強度分布を電気信号に変換する軸上の
撮像素子を含む複数の撮像素子とを具備し、この
複数の撮像素子の出力信号を離散的にフーリエ変
換して被検レンズのMTFを求めるデジタルフー
リエ変換方式のMTF測定装置の合焦表示装置に
おいて、 前記軸上の撮像素子の出力信号をクロツクパル
スによりサンプルホールドするサンプルホールド
手段と、このサンプルホールド手段の出力信号を
基準電圧と比較するコンパレータと、前記サンプ
ルホールド手段の出力信号のピーク検出を行うピ
ーク検出回路と、このピーク検出回路の出力電圧
を分圧して前記コンパレータに前記基準電圧とし
て加える分圧回路と、前記コンパレータの出力パ
ルスの幅を測定するカウント手段と、このカウン
ト手段のカウント値に対応して前記MTF測定装
置の合焦状態を表示する表示装置とを備えたもの
であり、 特許請求の範囲第4項記載の発明は、特許請求
の範囲第3項記載の合焦装置において、前記基準
電圧を調整する手段を備えたものである。
In order to achieve this objective, the first claim
The invention described in 1. includes a member having a plurality of slits having a width of 20 μm or less for measuring the MTF of a lens to be tested, a light source for illuminating this member, and each light beam passing through the plurality of slits being tested. It is equipped with a plurality of image sensors including an axial image sensor that receives light through a lens and converts the width direction light intensity distribution into an electrical signal, and performs discrete Fourier transform on the output signals of the plurality of image sensors. of the lens to be tested.
MTF of digital Fourier transform method to find MTF
The focus display device of the measuring device includes a sample and hold means for sampling and holding the output signal of the image sensor on the axis using a clock pulse, a comparator for comparing the output signal of the sample and hold means with a reference voltage, and a comparator for comparing the output signal of the sample and hold means with a reference voltage. A reference voltage applying means for applying a voltage, a counting means for measuring the width of the output pulse of the comparator, and a display device for displaying the focusing state of the MTF measuring device in accordance with the count value of the counting means. The invention as set forth in claim 2 is the focus display device as set forth in claim 1, comprising means for adjusting the reference voltage. The invention described in item 3 includes a member having a plurality of slits having a width of 20 μm or less for measuring the MTF of a test lens, a light source for illuminating this member, and a light source for each light beam passing through the plurality of slits. It is equipped with a plurality of image sensors including an axial image sensor that receives light through a detection lens and converts the width direction light intensity distribution into an electrical signal, and discretely converts the output signals of the plurality of image sensors into a Fourier image sensor. A focus display device for an MTF measuring device using a digital Fourier transform method for converting the MTF of a lens under test, includes a sample hold means for sample-holding the output signal of the image sensor on the axis using a clock pulse, and a sample hold means for holding the output signal of the image sensor on the axis using a clock pulse. a comparator that compares the output signal with a reference voltage; a peak detection circuit that detects the peak of the output signal of the sample and hold means; and a voltage divider circuit that divides the output voltage of the peak detection circuit and applies it to the comparator as the reference voltage. and a counting means for measuring the width of the output pulse of the comparator, and a display device for displaying the focusing state of the MTF measuring device in accordance with the count value of the counting means, The invention set forth in claim 4 is the focusing device set forth in claim 3, which includes means for adjusting the reference voltage.

次に、本発明の実施例にいついて説明する。 Next, examples of the present invention will be described.

第3図は本発明の一実施例を示し、第4図はそ
のタイミングチヤートである。この実施例は上記
デイジタルフーリエ変換方式のMTF測定装置に
付帯するものの例であり、軸上の固体撮像素子
(この例では電荷結合素子)151からの光電変換
信号が増幅器37で増幅されてサンプルホールド
回路29でサンプルホールドされる。即ち合焦調
整時にはコンピユータ19からの信号によりマル
チプレクサ28で固体撮像素子151からの電光
変換信号が選択され、また増幅器37が第2図で
は省略されている。
FIG. 3 shows an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a timing chart thereof. This embodiment is an example of what is attached to the MTF measuring device using the digital Fourier transform method, in which a photoelectric conversion signal from an on-axis solid-state image sensor (charge-coupled device in this example) 151 is amplified by an amplifier 37 and sampled. The hold circuit 29 samples and holds the sample. That is, during focus adjustment, the multiplexer 28 selects the electro-optical conversion signal from the solid-state image pickup device 151 based on a signal from the computer 19, and the amplifier 37 is omitted in FIG.

サンプルホールド回路29からの信号Videoは
第4図に示すようにスリツト像の光強度分布に相
似な波形となり、コンパレータ38に入力され
る。またコンパレータ38は一定の直流電圧Vs
が分圧回路39により分圧されて基準電圧VRef
して入力され、これらの入力Video,VRefを比較
して入力Videoが基準電圧VRefより高いときにパ
ルスWを出力する。カウンタ40は駆動回路36
から出力されるトランスポートクロツクφTが分
周回路41で分周されてクロツクパルスCLKと
して入力され、コンパレータ38からパルスWが
入力されている時にクロツクパルスCLKをカウ
ントすることによつてパルスWの幅を測定する。
カウンタ40のカウント値はデコーダ42で解読
されて表示装置43でそのカウント値に対応した
表示がなされる。制御パルス発生回路44はコン
パレータ38の出力パルスWより制御パルスを発
生する回路であり、第4図のようにパルスWの前
縁及び後縁に応じたタートパルスCSとエンドパ
ルスCRを発生する。カウンタ40はこのスター
トパルスCSによりカウント動作をゼロから開始
し、エンドパスルCRが印加されるまでカウント
動作を継続する。また分圧回路39は基準電圧
VRefを信号Videoのレベルに応じて調整できる端
子(例えば可変抵抗器の摺動端子等)を持ち、あ
らかじめ所望の値に調整される。
The signal Video from the sample and hold circuit 29 has a waveform similar to the light intensity distribution of the slit image as shown in FIG. 4, and is input to the comparator 38. In addition, the comparator 38 has a constant DC voltage Vs
is divided by a voltage dividing circuit 39 and inputted as a reference voltage V Ref , these input Video and V Ref are compared, and a pulse W is output when the input Video is higher than the reference voltage V Ref . The counter 40 is the drive circuit 36
The transport clock φ T outputted from the frequency divider circuit 41 divides the frequency and inputs it as a clock pulse CLK, and when the pulse W is input from the comparator 38, the width of the pulse W is determined by counting the clock pulse CLK. Measure.
The count value of the counter 40 is decoded by a decoder 42, and a display corresponding to the count value is displayed on a display device 43. The control pulse generating circuit 44 is a circuit that generates a control pulse from the output pulse W of the comparator 38, and generates a start pulse CS and an end pulse CR according to the leading edge and trailing edge of the pulse W, as shown in FIG. The counter 40 starts counting from zero in response to this start pulse CS, and continues counting until the end pulse CR is applied. In addition, the voltage divider circuit 39 has a reference voltage
It has a terminal (for example, a sliding terminal of a variable resistor) that can adjust V Ref according to the level of the signal Video, and is adjusted to a desired value in advance.

ところで合焦時にはスリツト像が最むも尖鋭な
状態になるから、パルスWの幅は最小となり、被
検レンズをデフオーカスするに従つてスリツト像
の尖鋭度が低下してパルスWの幅が大きくなる。
従つて合焦時にはカウンタ40のカウント値が最
小になり、被検レンズをデフオーカスするに従つ
てカウンタ40のカンウト値が大きくなる。よつ
て測定者は表示装置43でカウンタ40のカウン
ト値に対応して表示される表示値を読み取つて被
検レンズの合焦調整を行うことができる。ここに
基準電圧VRefを変化させることによつて空間周波
数成分に対応した合焦を行うことが可能であり、
基準電圧VRefを低くする程高い空間周波数成分で
合焦する。
By the way, at the time of focusing, the slit image is at its sharpest point, so the width of the pulse W is at its minimum, and as the test lens is defocused, the sharpness of the slit image decreases and the width of the pulse W increases. .
Therefore, when focusing, the count value of the counter 40 becomes the minimum, and as the lens to be examined is brought into focus, the count value of the counter 40 increases. Therefore, the measurer can read the displayed value corresponding to the count value of the counter 40 on the display device 43 and adjust the focus of the lens to be tested. By changing the reference voltage V Ref , it is possible to perform focusing corresponding to the spatial frequency component.
The lower the reference voltage V Ref is, the higher the spatial frequency component will be focused.

第6図は空間周波数を30c/mmとした例である。 Figure 6 is an example in which the spatial frequency is 30c/mm.

なお表示装置43はレベルメータでもよいし、
デジタル表示を行うものでもよい。
Note that the display device 43 may be a level meter,
A digital display may also be used.

第5図は本発明の他の実施例を示す。この実施
例は基準電圧VRefを信号Videoに合わせてダイナ
ミツクに変化させるものであり、上記実施例にお
いてサンプルホールド回路29の出力信号のピー
ク値がピーク検出回路45により遂次検出され、こ
のピーク値が分圧回路39により分圧されて基準
電圧VRefとしてコンパレータ38に入力される。
このようにサンプルホールド回路29の出力信号
のピーク値に応じて基準電圧VRefをダイナミツク
に変化させれば前記実施例により更に高精度な合
焦調整を行うことができる。
FIG. 5 shows another embodiment of the invention. In this embodiment, the reference voltage V Ref is dynamically changed in accordance with the signal Video. In the above embodiment, the peak value of the output signal of the sample and hold circuit 29 is sequentially detected by the peak detection circuit 45, and the peak value is divided by the voltage dividing circuit 39 and inputted to the comparator 38 as the reference voltage V Ref .
If the reference voltage V Ref is dynamically changed in accordance with the peak value of the output signal of the sample-and-hold circuit 29 in this way, even more precise focusing adjustment can be performed according to the embodiment described above.

以上のように本発明によればデジタルフーリエ
変換方式のMTF測定装置においてフーリエ変換
を全く行なわずに合焦状態を検出して表示するの
で、合焦調整をリアルタイムで行うことが可能に
なり、合焦調整時間を大幅に短縮することができ
る。さらに、被検レンズのMTFを測定するため
の軸上の複数のスリツトと、撮像素子とを利用す
るので、構成が簡単になる。また軸上の受光素子
の出力信号をサンプルホールド後にコンパレータ
で基準電圧と比較しその出力パルス幅をカウント
手段で測定してこのカウント手段の値に対応して
合焦状態を表示装置で表示するで、再現精度の向
上を計ることが可能である。このため、デジタル
フーリエ変換方式のMTF測定装置を量産される
レンズに検査に使うことが可能になる。
As described above, according to the present invention, the in-focus state is detected and displayed without performing any Fourier transform in an MTF measuring device using the digital Fourier transform method. This makes it possible to adjust the focus in real time, making it possible to adjust the focus in real time. Focus adjustment time can be significantly shortened. Furthermore, since a plurality of axial slits for measuring the MTF of the lens to be tested and an image sensor are used, the configuration becomes simple. In addition, after sampling and holding the output signal of the light receiving element on the axis, a comparator compares it with a reference voltage, the output pulse width is measured by a counting means, and the in-focus state is displayed on a display device in accordance with the value of this counting means. , it is possible to improve the reproducibility accuracy. This makes it possible to use a digital Fourier transform MTF measuring device to inspect mass-produced lenses.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は従来のMTF測定装置の一例における
光学系を示す斜視図、第2図は同MTF測定装置
における電気回路を示すブロツク図、第3図は本
発明の一実施例を示すブロツク図、第4図は同実
施例のタミングチヤート、第5図は本発明の他の
実施例を示すブロツク図、第6図は上記実施例を
説明するための図である。 15……軸上の受光素子、29……サンプルホ
ールド回路、38……コンパレータ、39……分
圧回路、40……カウンタ、43……表示装置、
45……ピーク検出回路。
FIG. 1 is a perspective view showing an optical system in an example of a conventional MTF measuring device, FIG. 2 is a block diagram showing an electric circuit in the same MTF measuring device, and FIG. 3 is a block diagram showing an embodiment of the present invention. FIG. 4 is a timing chart of the same embodiment, FIG. 5 is a block diagram showing another embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a diagram for explaining the above embodiment. 15... Light receiving element on axis, 29... Sample hold circuit, 38... Comparator, 39... Voltage dividing circuit, 40... Counter, 43... Display device,
45...Peak detection circuit.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 被検レンズのMTFを測定するための20μm
以下の幅を有する複数のスリツトを有する部材
と、この部材を照明する光源と、前記複数のスリ
ツトを通過した各光束を被検レンズを介してそれ
ぞれ受光してその幅方向光強度分布を電気信号に
変換する軸上の撮像素子を含む複数の撮像素子と
を具備し、この複数の撮像素子の出力信号を離散
的にフーリエ変換して被検レンズのMTFを求め
るデジタルフーリエ変換方式のMTF測定装置の
合焦表示装置において、 前記軸上の撮像素子の出力信号をクロツクパル
スによりサンプルホールドするサンプルホールド
手段と、このサンプルホールド手段の出力信号を
基準電圧と比較するコンパレータと、このコンパ
レータに前記基準電圧を与える基準電圧付与手段
と、前記コンパレータの出力パルスの幅を測定す
るカウント手段と、このカウント手段のカウント
値に対応して前記MTF測定装置の合焦状態を表
示する表示装置とを備えたことを特徴とする合焦
表示装置。 2 特許請求の範囲第1項記載の合焦表示装置に
おいて、前記基準電圧を調整する手段を備えたこ
とを特徴とする合焦表示装置。 3 被検レンズのMTFを測定するための20μm
以下の幅を有する複数のスリツトを有する部材
と、この部材を照明する光源と、前記複数のスリ
ツトを通過した各光束を被検レンズを介してそれ
ぞれ受光してその幅方向光強度分布を電気信号に
変換する軸上の撮像素子を含む複数の撮像素子と
を具備し、この複数の撮像素子の出力信号を離散
的にフーエリ変換して被検レンズのMTFを求め
るデジタルフーリエ変換方式のMTF測定装置の
合焦表示装置において、 前記軸上の撮像素子の出力信号をクロクツパル
スによりサンプルホールドするサンプルホールド
手段と、このサンプルホールド手段の出力信号を
基準電圧と比較するコンパレータと、前記サンプ
ルホールド手段の出力信号のピーク検出を行うピ
ーク検出回路と、このピーク検出回路の出力電圧
を分圧して前記コンパレータに前記基準電圧とし
て加える分圧回路と、前記コンパレータの出力パ
ルスの幅を測定するカウント手段と、このカウン
ト手段のカウント値に対応して前記MTF測定装
置の合焦状態を表示する表示装置とを備えたこと
を特徴とする合焦表示装置。 4 特許請求の範囲第3項記載の合焦表示装置に
おいて、前記基準電圧を調整する手段を備えたこ
とを特徴とする合焦表示装置。
[Claims] 1. 20 μm for measuring MTF of test lens
A member having a plurality of slits having the following widths, a light source that illuminates this member, and receiving each light beam passing through the plurality of slits through a test lens to generate an electric signal to measure the light intensity distribution in the width direction. A digital Fourier transform type MTF measurement device, which is equipped with a plurality of image sensors including an on-axis image sensor that converts the image into a digital image sensor, and obtains the MTF of the lens to be tested by discretely Fourier transforming the output signals of the plurality of image sensors. The focus display device includes a sample and hold means for sampling and holding the output signal of the image sensor on the axis using a clock pulse, a comparator for comparing the output signal of the sample and hold means with a reference voltage, and a comparator for applying the reference voltage to the comparator. A reference voltage applying means for applying the reference voltage, a counting means for measuring the width of the output pulse of the comparator, and a display device for displaying the focusing state of the MTF measuring device in accordance with the count value of the counting means. Features a focus display device. 2. The focus display device according to claim 1, further comprising means for adjusting the reference voltage. 3. 20μm for measuring MTF of test lens
A member having a plurality of slits having the following widths, a light source that illuminates this member, and receiving each light beam passing through the plurality of slits through a test lens to generate an electric signal to measure the light intensity distribution in the width direction. A digital Fourier transform type MTF measuring device that is equipped with a plurality of image sensors including an on-axis image sensor that converts the image into a digital Fourier transform method that discretely transforms the output signals of the plural image sensors to obtain the MTF of the lens to be tested. In the focusing display device, a sample and hold means samples and holds the output signal of the image sensor on the axis using clock pulses, a comparator that compares the output signal of the sample and hold means with a reference voltage, and a sample and hold means that samples and holds the output signal of the image sensor on the axis, and a voltage dividing circuit that divides the output voltage of the peak detection circuit and applies it to the comparator as the reference voltage; a counting means that measures the width of the output pulse of the comparator; A focus display device comprising: a display device that displays a focus state of the MTF measuring device in accordance with a count value of the device. 4. The focus display device according to claim 3, further comprising means for adjusting the reference voltage.
JP9976882A 1982-06-10 1982-06-10 Focusing display Granted JPS58215526A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9976882A JPS58215526A (en) 1982-06-10 1982-06-10 Focusing display

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9976882A JPS58215526A (en) 1982-06-10 1982-06-10 Focusing display

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS58215526A JPS58215526A (en) 1983-12-15
JPH0368334B2 true JPH0368334B2 (en) 1991-10-28

Family

ID=14256143

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9976882A Granted JPS58215526A (en) 1982-06-10 1982-06-10 Focusing display

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS58215526A (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4611342B2 (en) * 2007-06-05 2011-01-12 アキュートロジック株式会社 MTF measuring method and MTF measuring apparatus in imaging system

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55137784A (en) * 1979-04-16 1980-10-27 Omron Tateisi Electronics Co Focus adjustment system in image pickup device using image sensor
JPS562516A (en) * 1979-06-21 1981-01-12 Ricoh Co Ltd Signal processing method of mtf measuring instrument

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55137784A (en) * 1979-04-16 1980-10-27 Omron Tateisi Electronics Co Focus adjustment system in image pickup device using image sensor
JPS562516A (en) * 1979-06-21 1981-01-12 Ricoh Co Ltd Signal processing method of mtf measuring instrument

Also Published As

Publication number Publication date
JPS58215526A (en) 1983-12-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2954704B2 (en) Dynamic correction method and apparatus for minute image signal
US5191621A (en) Method and device for determining a modulation transfer function of a digital imaging system
US3938892A (en) Electronic optical transfer function analyzer
US4951141A (en) Method of determining the transmission function of a video camera
JP4216679B2 (en) Displacement meter and displacement measurement method
US4881818A (en) Differential imaging device
JPH0368334B2 (en)
Young The use of digital image processing techniques for the calibration of quantitative microscopes
Birch A scanning instrument for the measurement of optical frequency response
US6646736B1 (en) Method for calibrating equipment for detecting impurities in transparent material
JP3190061B2 (en) Method and apparatus for processing electrical output of a photoelectric conversion device having pixels
JPH04264205A (en) Interferometer
Kerr Determining MTF with a Slant Edge Target
JPS58216927A (en) Picture signal processor
JPH11132940A (en) Apparatus and method for measurement of birefringence
Basuray et al. A new method for edge image analysis
JPH01501114A (en) Image analysis device
JP3006853B2 (en) MTF measurement device
JPH0545132B2 (en)
JPS58215528A (en) Focusing display
KR920009331B1 (en) Apparatus of measuring heat drift of braun tube
JPS5991941A (en) Apparatus for measuring pupil diameter
JPH05215641A (en) Mft measuring instrument
Revesz et al. A laser scanner for the densitometric analysis of radiographs
SU750289A1 (en) Brightness-distribution analyser