Современные оптические измерения
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА N 11
Измерение характеристик качества изображения
объектива методом изофотометрии пограничной
функции.
(Программное обеспечение по компьютерной обработке
изображения для изофотометрии EDG-функции и расчету ФРЛ и
ЧКХ разработано магистрантом К. В. Ежовой). Задание для работы
1. Отъюстировать схему изофотометра функции края с
контролируемым объективом.
2. Сформировать на изофотометре изображение тест-объекта типа
"полуплоскость переменной яркости" на экране TV - монитора.
3. Сформировать на изображение изофоты как графика пограничной
кривой на дисплее компьютера (пользуясь программой ADOBE
PHOTOSHOP, опция Trace contour).
4. Измерить координаты функции края и ввести данные измерений в
программу EDG_MTF для расчета ФРЛ и ЧКХ исследуемого
объектива.
3. Выполнить исследование характера качества изображения
объектива по виду ФРЛ (по изображению на экране) в
сопоставлении со вторым объективом.
4. Измерить ширину ФРЛ на заданном уровне относительной
освещенности E ОТН.
5. Получить значения фотографической разрешающей способности
ФРС из таблицы соответствия ФРЛ и ФРС. Записать результаты в
файл для последующего включения в отчет.
6. Определить характеристики точности измерения.
8. Определить характеристики точности измерения. ПРИНЦИП МЕТОДА
Кратко принцип метода состоит в формировании исследуемой
оптической системой изображения тест-объекта типа
“полуплоскость переменной яркости” и трансформации полученного
изображения при помощи приемника изображения, обладающего
функцией преобразования (световой характеристикой) типа
“импульс”. Такая ФП выполняет операцию выделения изофоты в
исследуемом изображении. Изофота для изображения тест-объекта
указанного типа имеет форму графика пограничной кривой
исследуемой оптической системы, имеющего логарифмический
масштаб по оси интенсивностей (рис. 2, 3, 4 и 5). СХЕМА УСТАНОВКИ
Рис. 1. Схема установки для исследования пограничной функции и
ФПМ (ЧКХ) объектива.
1 – лампа, 2 – конденсор, 3 – матовое стекло, 4 – полуплоскость, 5
– исследуемый объектив, 6 – пятно рассеяния, 7 – объектив
микроскопа, 8 – окуляр микроскопа, 9 - фотометрический клин, 10 –
телевизионный приемник изображения, 11 - блок телевизионного
тюнера с функцией видео-захвата, 12 – компьютер
Для реализации тест-объекта типа “полуплоскость переменной
яркости” в коллиматоре установлена щель с линейным
фотометрическим клином, ось которого совпадает с расположением
щели. Построенное исследуемым объективом изображение этого тест -
объекта переносится с увеличением при помощи вспомогательного
микрообъектива и проекционного окуляра на чувствительную
площадку передающей телевизионной камеры, включенной в
замкнутую телевизионную систему (видеосистему ТВС). Видеосистема, соединенная с компьютером, работает в режиме
выделения контура при постоянных световых характеристиках
приемника изображения. Для этого в составе ТВС (рис. 1)
подключен блок видеобластера (ТВ-тюнера) с функцией захвата
кадра; выделение контура, то есть изофоты изображения тест-
объекта типа "линиz переменной яркости" , сформированного
исследуемой оптической системой, выполняется специальной
компьютерной программой (можно использовать программу
AdobePhotoshop, опция Trace Contour).