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远心境头常见问题解答(四)

2012年8月28日  艾菲特光电

13.拥有低像素传感器的衍射极限和对比传递函数

  许多集成商使用高分辨率的相机,而不顾实际镜头的工作性能,使用非常低像素的镜头。镜头的分辨率通常表示MTF (调制传递函数),是一个非常有趣的正弦模式成像时的镜头响应。然而,CTF (对比度传递函数)是一个更有趣的参数,因为黑色和白色条纹的对比成像时,于是得到模拟镜头成像物体边缘的行为。 "T" 是一个对象空间白色或黑色条纹的厚度,计算相关的空间频率 W (通常表示 线对/毫米)

空间频率 = 1/2对象空间的厚度

对于任何给定值的对比计算公式为:

CTF(w) = (Iw - Ib) / (Iw + Ib)

  Iw 和 Ib 的最大强度(或"灰色级别")你可以分别为白色和黑色条纹衡量图像平面。对比度传递函数 是有限的衍射极限和有限的降低增加的光圈数值:对于一个给定的空间频率ω,当工作光圈数变小,对比度传递函数增加。同时,对比度传递函数 还取决于波长范围:波长越短,对比度传递函数较高,以下这些参数的函数:

CTF = 对比度传递函数 (空间频率, 工作光圈数, 波长)

其中:w = 线对/毫米的空间频率
  WFN = 工作光圈数
  λ = 波长(毫米)
  "截止频率"被定义为 w 值

对比度传递函数 = 0

它发生在

w = 1/(工作光圈数 * 波长)

  例如,TC系列镜头 -- 工作光圈数8、运行绿光(λ=0.000587毫米)有一个截止频率:w(截止) = 1/(8 * 0,000587) = 213 lp/毫米,而对应的约 1/(2*213) = 2,3 微米的像素尺寸。

  从理论上说,人们不喜欢像素的空间频率产生一个非常小的对比度(对比度传递函数)的镜头,但好像一个低像素尺寸,有助于减少噪音和更好地界定一个对象的外形。由于这个原因,虽然在分辨率提高比像素大小的比例少(因为对比度传递函数曲线下降空间频率的增加)仍然有一些很好的理由使用低像素。此外,边缘检测是在边缘的尺寸(因此减少一点点像素尺寸,有点强烈的增加图像区域的像素数,可能是使边缘检测更有效),可以说,一个较小的光圈数增加对比度传递函数曲线,但另一方面,一个小散焦的对象实际上会变成模糊的效果,对比度衰减,为减少对比度传递函数值这将有同样的效果!

  3.45微米像素 (5.5万像素相机综合实例), 有 1/0,00345 = 289线毫米,约150线对/毫米的空间频率. Opto远心公司的远心镜头是近衍射极限的这个频率,所以他们与这些传感器类型兼容。对于更小的像素,我们公司已研发了紫外线远心镜头。这些镜头在紫外线波长范围内(波长较短),这使衍射极限更高、分辨率能和低像素兼容。

14. F接口和反弹

   许多标准的F接口适配器,标准相机镜头受到反弹的影响: F接口本质上是有弹性的,因为是基于预负荷弹簧。F接口是一个商业标准,而不是工业标准,所以它既没有参考工具书,以确定每个负载,也没有确切的机械公差资料。F接口,由于它的弹性性质, 如果附着在镜片的相机很重,系统受振动, 可能会很不稳定(显然,,只有通过相机镜头的F卡口到位,我们并不推荐)。克服反弹的方式:

   1)加固相机;2)尝试不同的摄像机适配器;3)增加弹簧预负荷。

15. 图案涂料的种类

  OE浏览器供应激光雕刻和投影光刻技术或畸变校正图纹。

16.激光雕刻

  沉积在玻璃基板的绝缘材料的几层。结果是"分色"的一面镜子,这是非常类似的铝涂层。一个激光源,然后用于去除基板的部分,通过刻的表面积,让光通过。这种技术是快速、价格低廉,但不是很准确。激光光斑侧为30-40微米并不能准确地表示真正的几何分辨率。

17、光刻

  镀铬层是在玻璃基板上。随着紫外线开发,类似的技术用于电子线路板制造,光敏电阻放置的镀铬层上。酸在玻璃表面留下所需的铬模式,然后用删除的不发达光敏地区。随着紫外线发展正在开展的一种高精度绘图仪,几个微米比几十毫米的表面可以轻松实现范围内的几何精度。图案边缘的粗糙度也非常有限,在1.5 微米的粗糙度或更少的范围。


编辑:艾菲特光电技术部
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