截止频率

吃西瓜吐西瓜子

已知CCD的截止频率为1/(2*像元尺寸)=107lp/mm，我看有说法是采样频率是至少要信号频率的两倍才能保留完整的原始信号，请问采样频率是相机的截止频率吗，信号频率是成像系统的空间分辨率吗，所以成像系统空间频率是不是要小于53lp/mm吗?请各位大佬指点一下！！！

ketchup007

徕卡曾有过一个锐利的标准，即0.5*截止频率>0.5 OTF模值算锐利，放在你的说法里，即需要设计的指标是53LP/MM>0.5

ADwose

你这说的是不同领域的东西吧，奈奎斯特采样跟相机截止频率。成像关心的是镜头在相机截止频率的MTF，采样一般指光瞳采样、像面采样。

pweij

第一，光学成像能力或者传递能力指你光学元件的成像质量，可通过仿真查看。
第二，信号采集器譬如相机有一个采样率，大多数情况下，采样率为2倍即可，计算的方 式为你物方尺寸*系统倍率/相机像素算的。采样率越高会更真实反应你的成像质量，从实际经验来看高倍采样率下对于信号的识别特别是亚像素采集提取信号特征有帮助，但无法超过你真实的成像质量。
第三，建议你把需求描述清楚，看看实际瓶颈是啥，采样率不可能随便增加，结合系统总长你已有元器件的限制等等。

jianjie

先从 MTF 说起吧
你最终考虑的总是系统 MTF, 由于  MTF=MTF1*MTF2*MTF3..., 所以系统 MTF 是镜头和 CMOS 两个光学子系统各自 MTF 的乘积.
相机的 MTF:  N个像素相当于对一定的空间进行N次抽样, 它的 MTF 在每个频率上都可以视作 100%,
但到截止频率的时候就突然下降到  0% (我也不知道是不是如此直接).  如果 cmos 的实际尺寸是 L毫米, 那么截止频率就是 (N/2)/L 线对

信号的 MTF: 传递函数逐渐下降, 看起来似乎没有截止一说. 但假如考虑 "可用性", 我们就要定义一个点. , 比如考虑两个点列图靠得太近, 认为无法正确区分的时候,  这个时候, 两个光点的重合表现为 MTF 下降到 20%
那么信号的「最高频率」就是这个点.
是至少要 的两倍才能保留完整的原始信号，请问采样频率是相机的截止频率吗，信号频率是成像系统的空间分辨率吗，所以成像系统空间频率是不是要小于53lp/mm吗?请各位大佬指点一下！！！

ilovedaiyu

“截止频率为1/(2*像元尺寸)=107lp/mm”，这里面那个2已经是考虑采样频率是信号频率2倍了，所以在光学设计软件里看成像MTF的话，直接看像面处频率107lp/mm下的值是否满足要求即可。至于成像光学系统的空间分辨率，要针对光学系统本身的特点来说，比如照相物镜，在像方的分辨率就是1.22λF，F是光圈数。