RMS半径跟截止频率的之间关系问题的一些困惑

Mr.Li

如你所言:
截止频率=1/（2*像元尺寸）
根据这个公式可以算出截止频率，或者反算像元尺寸
指标给出的是150Ip/mm大于0.3，你的截止频率就要选择150线对。
这个时候看的是高频150lp/mm处的mtf效果，评价的是高频时光学系统的成像质量。
对于RMS半径，如楼上所言，存在一个奈奎斯特采样定理，网上有相关描述，简单理解为，像元尺寸应和艾里斑半径一样大。而像元尺寸和MTF截止频率存在关系:截止频率=1/（2*像元尺寸），误导了你认为rms半径和截止频率存在关系，实际上两者没有直接关系。很多镜头并不满足像元尺寸和艾里斑半径等大的条件，因此mtf截至频率是一个主观决定的条件，要么由用户给出，要么自己选择一个合适值。最典型的例子:目视光学系统通常看40lp/mm处的值，以判断该光学系统成像质量好坏。

liangjx

艾里斑半径1.22lamda*FNO是光学系统的考察维度。1/（lamda*FNO）用于计算光学系统截止频率，即光学系统可以传过来多少频率范围内的物（光学系统=低通滤波器）；公式计算出的截止频率是传感器能分辨出的频率，1/（2*像元尺寸）是传感器可以分辨多少频率的物。
如果艾里斑太小，说明光学系统可以分辨较为高频的信号，但是如果 1/（2*像元尺寸）截止频率较大，即使能传过来较高频的信号，传感器也无法分辨

frog_0123

silence 发表于 2022-5-7 09:20
前辈为什么是相乘的关系啊   不应该是木桶效应  短板决定吗

成像系统的MTF跟光学、电路都有关系，所以是相乘。传感器在奈奎斯特采样频率上的MTF并不是0，跟条纹与像素的相对位置有关。比如说像素尺寸1um，目标是周期2um的正弦图像，对比度M0(M0=1)。首先，目标通过光学系统，受光学系统MTF影响，对比度下降到M1(M1=M0*光学系统MTF)；其次，如果图像的亮条纹中心落在两个像素中间时，每个像素的灰度值都相同，没有对比度，传感器MTF=0。如果图像的亮条纹中心与像素中心重合，暗条纹中心也与像素中心重合，有一定的对比度M2(M2=M1*传感器MTF)，传感器MTF不为0。

wsfxn

Mr.Li 发表于 2022-5-7 09:53
如你所言:
截止频率=1/（2*像元尺寸）
根据这个公式可以算出截止频率，或者反算像元尺寸

请教下：您说的“最典型的例子:目视光学系统通常看40lp/mm处的值，以判断该光学系统成像质量好坏。”这个出处是哪里，然后对应40lp/mm的MTF最低应该多少？

时生i

光吗？ 发表于 2022-5-6 17:08
你说的对，其实我想问的是这个意思，艾里斑半径、MTF0.3对应截止频率间有什么对应关系吗？

可以看MTF或者点列斑半径，首先指标要求你150线对大于0.3，那你就把MTF设置为150线对，看你的MTF值大不大于0.3就行。其次，点列斑半径，你的光学系统根据入瞳直径和焦距可以算出本身的衍射极限为d=（1.22λ/D）*f，这是你光学系统自身的衍射极限，如果你做的设计点列斑接近于衍射极限，那你的mtf曲线也接近衍射极限，但是你用的探测器像元尺寸是另一回事。举个例子，比如说你用的5um的像元尺寸，那mtf看100线对，你的光学系统能优化到自身的衍射极限当然更好，比如1.4um是衍射极限那最好，但是实际上对于探测器来说只要小于5um，他其实就能分辨。另一方面也是5um探测器限制了光学系统，如果探测器的像元尺寸越小，那实际的分辨率也会更高。（满意的话记得好评）

光吗？

wsfxn 发表于 2022-11-11 21:34
请教下：您说的“最典型的例子:目视光学系统通常看40lp/mm处的值，以判断该光学系统成像质量好坏。”这个 ...

大于0.3一般，40线对这个是经验值个人认为

wsfxn

光吗？ 发表于 2022-11-16 19:49
大于0.3一般，40线对这个是经验值个人认为

那这么说，这个经验值还是不低呢

damow

请问大佬们，1/（2*像元尺寸）是传感器可以分辨的物，这个和光学放大倍数有关吗？比如4微米的像元大小，2倍是8微米，5倍的光学放大倍数，那可以实际分辨的物体大小是1.6微米吗？