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MTF测量方法研究

姚大杰  
【摘要】:光学传递函数目前已成为评价光学系统成像质量最为客观、有效的方法之一,并且光学传递函数中的调制传递函数(MTF)是判断镜头等光学元件成像质量的主要依据。国内外也出现了大量的MTF测量仪,本文就是在分析了这些仪器优缺点的基础上提出了一种更适合中小型企业和学校教学实验的MTF测量法。该方法利用CCD拍摄LCD屏上输出的频率可变余弦光栅,然后对拍摄到的光栅的像进行处理,从而得到对应频率下的对比度值,最终得出MTF值。 本文主要包括以下几个方面的工作内容:1、系统的研究了MTF测量原理和方法;2、选择合适的余弦函数产生光栅,同时使得作为物的光栅图像对比度为1;3、编写系统软件实现CCD拍摄光栅图像;4、详细分析了测量过程中的误差来源;5、讨论了LCD背景光源均匀性、背景噪声、调焦清晰程度对测量结果的响应。6、提出从硬件和软件两个方面来提高测量精度,并指出了要对最终的测量结果(MTF值)进行修正;7、对软件界面进行操作获得对应频率的MTF值;8、单色光栅的MTF值的测量;9、拟合MTF曲线。 实验结果表明,本文提出的MTF测量方法能够实现MTF的测量,同时也满足中小型企业和教学实验的需要,且可重复性较好。


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