JPS5861436A - 投影型ｍｔｆ測定装置の受光素子 - Google Patents
投影型ｍｔｆ測定装置の受光素子Info
- Publication number
- JPS5861436A JPS5861436A JP15963481A JP15963481A JPS5861436A JP S5861436 A JPS5861436 A JP S5861436A JP 15963481 A JP15963481 A JP 15963481A JP 15963481 A JP15963481 A JP 15963481A JP S5861436 A JPS5861436 A JP S5861436A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mtf
- photodetector
- frequency
- slit
- fourier transform
- 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.)
- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M11/00—Testing of optical apparatus; Testing structures by optical methods not otherwise provided for
- G01M11/02—Testing optical properties
- G01M11/0292—Testing optical properties of objectives by measuring the optical modulation transfer function
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Image Analysis (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は投影型ＭＴＦ測定装置の受光素子に関するもの
である。
である。
ＭＴＦ（モジュレーション・トランスファー・ファンク
ション）によって、結像光学系の結像性能を総合的に評
価し得ることが知ら飴、種々のＭＴＦ測定方法が提案さ
ねている。
ション）によって、結像光学系の結像性能を総合的に評
価し得ることが知ら飴、種々のＭＴＦ測定方法が提案さ
ねている。
従来、この種の測定装置として、例えば固体撮像素子の
フォトエレメントの間隔が１３μｍ〜２０μｍ という
狭細のものが知られている。
フォトエレメントの間隔が１３μｍ〜２０μｍ という
狭細のものが知られている。
上Ｆ従来の固体撮像素子を用いた場合、過剰サンプリン
グとなりその結果、フーリエ変換に賛するメモリーの容
量が多くなるとともに演算速度も低下してしまうという
間粗がある。
グとなりその結果、フーリエ変換に賛するメモリーの容
量が多くなるとともに演算速度も低下してしまうという
間粗がある。
又、上記従来の固体撮像素子は有効受光領域が短かいた
め、スリット像がこの受光領域から外わることが多く、
ＭＴＦ測定を行なうことができないか、又は調整作業を
必要とするという問題も有している。仮に、受光領域を
長くした場合には。
め、スリット像がこの受光領域から外わることが多く、
ＭＴＦ測定を行なうことができないか、又は調整作業を
必要とするという問題も有している。仮に、受光領域を
長くした場合には。
フォトエレメント数が多くなり、コストを引き上げてし
まう。
まう。
本発明は、上記従来技術における間頌に着目してなされ
たもので、フーリエ変換に関する演算速度の高速化とメ
モリー容量の低減化及び受光素子のコストダウンを図る
ことができる投影型ＭＴＦ測定装置の受光素子を提供す
ることを目的とする。
たもので、フーリエ変換に関する演算速度の高速化とメ
モリー容量の低減化及び受光素子のコストダウンを図る
ことができる投影型ＭＴＦ測定装置の受光素子を提供す
ることを目的とする。
以下１本発明の詳細な説明する。
本発明に係る受光素子は、フォトエレメントか直線状に
配列さねた自己走査型の素子であって。
配列さねた自己走査型の素子であって。
該フォトエレメント各々の配列方間のフォトエレメント
間隔△ｌが、被検レンズのカットオフ周波数Ｕｏ 及
び当該装置の測定最大周波数ＵＭ 及゛び投影倍率ｍ
Ｖｃ対して。
間隔△ｌが、被検レンズのカットオフ周波数Ｕｏ 及
び当該装置の測定最大周波数ＵＭ 及゛び投影倍率ｍ
Ｖｃ対して。
２Ｕｃ ２ｋＵＭ
ＵＭ
を満足する値に設定されていることを特徴とする。
例えばカメラレンズ等のＭＴＦ測定装＃ｆｆ ：１．’
いては、３０〜５０倍の有限距離で物体を拡大投影して
測定する必要がある。
いては、３０〜５０倍の有限距離で物体を拡大投影して
測定する必要がある。
ＭＴＦの測定には種々の方法かあるが、土ｄ１４の如き
高倍率の測定では、一般に、数μｍ〜２０μｍ程度の極
細なスリットを用い、その拡大像の幅方向の光強度分布
を受光器の走査によって求ぬ、こわを電気的にフーリエ
変換する方法が用いＩ−１，＋する。
高倍率の測定では、一般に、数μｍ〜２０μｍ程度の極
細なスリットを用い、その拡大像の幅方向の光強度分布
を受光器の走査によって求ぬ、こわを電気的にフーリエ
変換する方法が用いＩ−１，＋する。
ここで使用される受光器は、単一の受光面積を有するも
のであってもよいが、その場合には機械的走査が必要と
なり、測定速度が遅く１つ操作性が悪く、その上機構が
複雑になるとい５グ店かあり、この欠点を除くため、フ
ァクシミリ等に使用さねているＣＣＤ、ＢＢＤ、ＰＤＡ
等の自己走８！ｆ・型の素子が応用さねている。
のであってもよいが、その場合には機械的走査が必要と
なり、測定速度が遅く１つ操作性が悪く、その上機構が
複雑になるとい５グ店かあり、この欠点を除くため、フ
ァクシミリ等に使用さねているＣＣＤ、ＢＢＤ、ＰＤＡ
等の自己走８！ｆ・型の素子が応用さねている。
こねらの素子を形成するフォトエレメントの大きさは、
高解像性が要求されるため非常に小さく。
高解像性が要求されるため非常に小さく。
例えば現在市販さねているフェアチャイルド社のＣＣＤ
１４２では、フォトエレメント間隔か１３μｍで直線
状に配列されている。
１４２では、フォトエレメント間隔か１３μｍで直線
状に配列されている。
ところで、この様な自己走査型の受光素子を用（・たＭ
ＴＦ測定装置においては、矛１図に示す如く、光源ｌか
らの光をスリット２を介して被検し“ンス３に４ν、ス
リット像４を結像させる様になっており、さらに、この
スリット像４に対して直交する関係に、フォトエレメン
ト５が配列されている（１・２図、矛３図参照）。
ＴＦ測定装置においては、矛１図に示す如く、光源ｌか
らの光をスリット２を介して被検し“ンス３に４ν、ス
リット像４を結像させる様になっており、さらに、この
スリット像４に対して直交する関係に、フォトエレメン
ト５が配列されている（１・２図、矛３図参照）。
この場合、各フォトエレメント５が、牙３図に示される
様に矩形形状となっているため、その出力強度は離散的
にサンプリングさねた値として表すされることになる。
様に矩形形状となっているため、その出力強度は離散的
にサンプリングさねた値として表すされることになる。
従って、ＭＴＦを求める場合。
上記自己走査型受光素子の光′ｆｔ変換出力を離散的に
フーリエ変換する必要がある。この離散的にツー リエ
ｇ換する方法を離散的フーリエ変換法と称する。
フーリエ変換する必要がある。この離散的にツー リエ
ｇ換する方法を離散的フーリエ変換法と称する。
この離散的フーリエ変換の特質について説明すると、牙
４図（、）に示す如く、スリット像が連続信号で検出さ
れた場合にはＭＴＦも連続信号として対応した形で表わ
される。
４図（、）に示す如く、スリット像が連続信号で検出さ
れた場合にはＭＴＦも連続信号として対応した形で表わ
される。
一方、１・４図（ｂ） ｖｒ示す如く、スリット像を△
ｌの間隔です＞ ７” ＋７７グした場合・ＭＴＦ″＆
乞７の周期で繰り返し変換されることになる。
ｌの間隔です＞ ７” ＋７７グした場合・ＭＴＦ″＆
乞７の周期で繰り返し変換されることになる。
又、サンプリング間隔△ｌが粗い場合には、矛４図（、
）に示す如く、高周波部分のＭＴＦ値が重畳された形で
表されることになり、こＪ）重畳された周一波数領域に
おいてＭＴＦ誤差が大きくなる。
）に示す如く、高周波部分のＭＴＦ値が重畳された形で
表されることになり、こＪ）重畳された周一波数領域に
おいてＭＴＦ誤差が大きくなる。
こわをエリアジング誤差と呼ぶ。
逆に、サンプリング間隔Δｌを密にしまた場合には、才
４図、（Ｃ）に示す如＜、ＭＴＦ誤差は伴ムわないが、
フーリエ変換の計算処理が膨大となり。
４図、（Ｃ）に示す如＜、ＭＴＦ誤差は伴ムわないが、
フーリエ変換の計算処理が膨大となり。
演算速度が遅くなるばかりか、メモリー容量か大きくな
り、コストアップの原因となる。
り、コストアップの原因となる。
すなわち、離散的フーリエ変換を行フＪ′う場合には、
、１’４図（Ｃ）、 （、）の中間値として求められ
る矛４図（ｄ）の如き、必要最小限のサンプリング間隔
が設定される必要があり、その間隔でサンプリングする
ことにより、千すアジング誤差がなく。
、１’４図（Ｃ）、 （、）の中間値として求められ
る矛４図（ｄ）の如き、必要最小限のサンプリング間隔
が設定される必要があり、その間隔でサンプリングする
ことにより、千すアジング誤差がなく。
しかも演誓処理も容易となすことができる筈である。
しかるに、前述した従来の自己走査型固体撮像素子の受
光素子間隔Δｌは、１３μｍ〜２０μｍと非常に狭く、
拡大投影型のＭＴＦ測定装置では丁度〕・４図（ｃ）の
様になっており、従って演算速度が・非常に遅く月つ、
メモリー容量も太きいものを必要とするため装置の価格
を高価にせざるを得なかった。
光素子間隔Δｌは、１３μｍ〜２０μｍと非常に狭く、
拡大投影型のＭＴＦ測定装置では丁度〕・４図（ｃ）の
様になっており、従って演算速度が・非常に遅く月つ、
メモリー容量も太きいものを必要とするため装置の価格
を高価にせざるを得なかった。
そこで、ＭＴＦ誤差を許容される範囲内におさえて、且
つ、演算速度、メモリー容量等の演算処理に係る経済的
課題にも適合し得るサンプリング間隔（＝フォトエレメ
ントの間隔）をどのような値に設定するかが問題となる
が、その解は次の如くして求められる。
つ、演算速度、メモリー容量等の演算処理に係る経済的
課題にも適合し得るサンプリング間隔（＝フォトエレメ
ントの間隔）をどのような値に設定するかが問題となる
が、その解は次の如くして求められる。
被検レンズのカン）Ｊフ周波数をＵｏ 、投影型ＭＴ
Ｆ測定装胃で測定可能な最大周波数をＵＭ 。
Ｆ測定装胃で測定可能な最大周波数をＵＭ 。
倍率をｍ（ｍ＞１）、サンプリング間隔（＝フォトエレ
メントの間隔）をΔｌとすると、△１＝２Ｕａに設定す
わば、サンプリング定理より、空間周波数Ｏ〜ＵＯまで
のＭＴＦ値か全く誤差を生ぜずに得らねることがわかる
（２・５図参照）。
メントの間隔）をΔｌとすると、△１＝２Ｕａに設定す
わば、サンプリング定理より、空間周波数Ｏ〜ＵＯまで
のＭＴＦ値か全く誤差を生ぜずに得らねることがわかる
（２・５図参照）。
一方、 被検レンズのカットエフ周波数Ｕａ は、カ
メラレンズでは一般に２００〜３００ ｃ／ｍｍの高周
波領域に設定されるが、ＭＴＦ測定装置で要求される空
間周波数は、フィルムの解像性節及び人間の解像性能か
ら５０〜８０ｃ／朋程度で十分である。
メラレンズでは一般に２００〜３００ ｃ／ｍｍの高周
波領域に設定されるが、ＭＴＦ測定装置で要求される空
間周波数は、フィルムの解像性節及び人間の解像性能か
ら５０〜８０ｃ／朋程度で十分である。
従って、測定可能な最大周波数ＵＭ も功実的には５
０〜８０Ｃ／關であねば十分であり、 ＵＭ ＜ ＵＯ
となる。従って、チャート面でＵＭ （下限値）〜Ｕ
ａグ誤差があっても実質上ＭＴＦ測定の演算精度には影
響がでない。こわを満足するサンプリング間隔Δｌの値
はオ５図、矛６図及び上記より。
０〜８０Ｃ／關であねば十分であり、 ＵＭ ＜ ＵＯ
となる。従って、チャート面でＵＭ （下限値）〜Ｕ
ａグ誤差があっても実質上ＭＴＦ測定の演算精度には影
響がでない。こわを満足するサンプリング間隔Δｌの値
はオ５図、矛６図及び上記より。
ＵＭ
（但し、には定数）
を共に満足する範囲の値として求められる。よって、本
発明では、固体撮像素子のフォトエレメント間隔△ｌを
、上８ｅ各式を満足する様に設定することによりその目
的が達成される。
発明では、固体撮像素子のフォトエレメント間隔△ｌを
、上８ｅ各式を満足する様に設定することによりその目
的が達成される。
ちなみＫ 、 Ｕａ ” ３００ Ｃ／ １１７１１
＊ ＵＭ−５０Ｃ／ １１１１１１ ＃ｍ＝５０倍の場
合には、こわらの値を前述の式にに＝４とすわば、 ０
．０８３≦Δｌ≦０．１２５のヰＩＪ囲でフォトエレメ
ント間隔な設定でき、従床技術ＶＣ′ｋにメモリー容量
を低減させることが可能となる。
＊ ＵＭ−５０Ｃ／ １１１１１１ ＃ｍ＝５０倍の場
合には、こわらの値を前述の式にに＝４とすわば、 ０
．０８３≦Δｌ≦０．１２５のヰＩＪ囲でフォトエレメ
ント間隔な設定でき、従床技術ＶＣ′ｋにメモリー容量
を低減させることが可能となる。
そして、演算処理回数が減じるため、高速化を浄成でき
、またフォトエレメント個数Ｎも少なくて済むので撮像
素子の製作コストも低減させることかできる。
、またフォトエレメント個数Ｎも少なくて済むので撮像
素子の製作コストも低減させることかできる。
矛１図は自己走査型の受光素子を用いたＭＴＦ測定装置
の概略構成図、矛２図は受光素子の斜視図、第３図は受
光素子の断面図、矛４図はスリット信号と、このスリッ
ト信号をフーリエ変換したＭＴＦ信号の図、矛５図はフ
ォトエレメントの間隔Δｌを密に配列する際の限界にお
けるＭＴＦ波形の模式図、矛６図はフォトエレメントの
間隔Δｌを相に配列する際の限界におけるＭＴＦ波形の
模式図である。 ５・・・フォトエレメント。
の概略構成図、矛２図は受光素子の斜視図、第３図は受
光素子の断面図、矛４図はスリット信号と、このスリッ
ト信号をフーリエ変換したＭＴＦ信号の図、矛５図はフ
ォトエレメントの間隔Δｌを密に配列する際の限界にお
けるＭＴＦ波形の模式図、矛６図はフォトエレメントの
間隔Δｌを相に配列する際の限界におけるＭＴＦ波形の
模式図である。 ５・・・フォトエレメント。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 スリットを被検レンズにて拡大投影し、スリット像の光
強度分布を受光素子で測定し、該光強度分布をフーリエ
変換してＭＴＦを測定する装置において。 該受光素子は、フォトエレメントが直線状に配列された
自己走査型の素子であって、該フォトエレメント各々の
配列方向のフォトエレメント間隔△１が、ｍ検しンズの
カットオフ周波数Ｕｃ 及び当該装置の測定最大周波
″ｅＵｕ 及び投影倍半ｍに対して。 ２Ｕｃ ２ｋＵｕ を満足する値に設定されていることを％徴とする投影型
ＭＴＦ測定装置の受光素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15963481A JPS5861436A (ja) | 1981-10-07 | 1981-10-07 | 投影型ｍｔｆ測定装置の受光素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15963481A JPS5861436A (ja) | 1981-10-07 | 1981-10-07 | 投影型ｍｔｆ測定装置の受光素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5861436A true JPS5861436A (ja) | 1983-04-12 |
Family
ID=15697993
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15963481A Pending JPS5861436A (ja) | 1981-10-07 | 1981-10-07 | 投影型ｍｔｆ測定装置の受光素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5861436A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58213226A (ja) * | 1982-06-07 | 1983-12-12 | Ricoh Co Ltd | Ｍｔｆ測定装置 |
| JPS58215525A (ja) * | 1982-06-10 | 1983-12-15 | Ricoh Co Ltd | 画信号サンプリング制御方式 |
| JPH0515277U (ja) * | 1991-08-01 | 1993-02-26 | 池田電機株式会社 | 電磁装置 |
| CN104180971A (zh) * | 2014-07-24 | 2014-12-03 | 青岛歌尔声学科技有限公司 | 获取透镜最佳成像焦距的方法、系统和组装透镜的方法 |
-
1981
- 1981-10-07 JP JP15963481A patent/JPS5861436A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58213226A (ja) * | 1982-06-07 | 1983-12-12 | Ricoh Co Ltd | Ｍｔｆ測定装置 |
| JPS58215525A (ja) * | 1982-06-10 | 1983-12-15 | Ricoh Co Ltd | 画信号サンプリング制御方式 |
| JPH0515277U (ja) * | 1991-08-01 | 1993-02-26 | 池田電機株式会社 | 電磁装置 |
| CN104180971A (zh) * | 2014-07-24 | 2014-12-03 | 青岛歌尔声学科技有限公司 | 获取透镜最佳成像焦距的方法、系统和组装透镜的方法 |
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