[发明专利]紧凑调制传递函数评估系统

说明书

提供了一种用于评估被测设备的调制传递函数(MTF)的系统。该系统包括被配置为以表示期望图像的图案提供光的图像投影仪。该系统还包括被配置为将所提供的光作为准直光束朝着被测设备引导的透镜。图像分析部件根据在被测设备处拍摄的至少一个图像以及图像投影仪和透镜的已知特性来计算被测设备的MTF。

相关申请

本申请要求于2014年12月8日提交的美国临时申请No.62/088,878以及于2015年1月29日提交的美国临时申请No.62/109,098的优先权，这两个申请的主题通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及光学器件，更具体而言涉及用于相机的紧凑调制传递函数评估系统。

背景技术

相机的调制传递函数(modulation transfer function,“MTF”)是相机将特定分辨率的对比度从成像对象传递到相机图像的能力的测量。MTF是将分辨率和对比度结合到单个规范中的途径。MTF是测量图像清晰度以及在分辨率和对比度方面量化相机系统的整体成像性能的关键。因此，了解系统内每个成像透镜和相机传感器的MTF可以使设计者在为特定分辨率优化相机系统时做出适当的选择。

发明内容

根据本发明的一方面，提供了一种用于评估被测设备的调制传递函数(MTF)的系统。图像投影仪被配置为以表示期望对象的图案提供光。透镜被配置为将所提供的光引导到被测设备。图像分析部件被配置为从在被测设备处捕获的至少一个图像以及图像投影仪和透镜的已知特性来计算被测设备的MTF。

根据本发明的另一方面，提供了一种用于评估被测设备的调制传递函数(MTF)的方法。图案化的光(patterned light)的准直光束通过物镜直接投射到被测设备的光圈(aperture)。捕获图案化的光的至少一个图像，并且根据在被测设备处捕获的至少一个图像和物镜的已知特性来计算被测设备的MTF。

根据本发明的还有另一方面，提供了一种用于评估用于评估被测设备的调制传递函数(MTF)的系统的系统。图像源被配置为以表示期望图像的图案提供光。透镜被配置为将所提供的光指引到被测设备，其中被测设备、图像源和透镜沿着公共光轴布置，以提供放大的虚像，以复制在超焦距处的图像。图像分析部件被配置为从被测设备处捕获的至少一个图像以及图像源和透镜的已知特性来计算被测设备的MTF。

根据本发明的还有另一方面，提供了一种用于评估被测设备的调制传递函数(MTF)的方法。相机、图像源和透镜沿着公共光轴布置。透镜被选择为提供放大的虚像，以复制在相机的超焦距处的图像。图案化的光的图像通过物镜直接显示到被测设备的光圈。捕获图案化的光的至少一个图像。然后根据在被测设备处捕获的至少一个图像和物镜的已知特性计算被测设备的MTF。

附图说明

图1图示了用于评估相机的调制传递函数的系统的示例；

图2图示了用于评估相机的调制传递函数的系统的另一个示例；

图3图示了根据本发明的用于评估相机的调制传递函数的系统的另一个示例；

图4图示了根据本发明的用于评估相机的调制传递函数的系统的又一个示例；

图5图示了可以用在评估相机的调制传递函数的系统中的准直目标源的一个示例；

图6图示了根据本发明的一方面的测试系统的示意图；

图7描绘了沿着穿过被测设备的光圈的中心点的横截面的图6的测试系统；

图8图示了用于评估被测设备的调制传递函数(MTF)的方法800；以及

图9图示了用于评估被测设备的调制传递函数(MTF)的另一种方法900。

具体实施方式