鏡頭組裝完成,尚需要測(cè)試解像力及成像質(zhì)量的好壞,不同的光學(xué)系統(tǒng)應(yīng)用不同的鏡頭,所以也有不同的解像檢測(cè)方式,依普遍性來講,目前有下列幾種:
1.數(shù)位像機(jī)鏡頭:通常使用投影解像力儀,特殊情況也可用MTF 機(jī)檢測(cè)。
2.掃描儀鏡頭:使用MTF 機(jī)檢測(cè)。
3.液晶投影機(jī)鏡頭:使用投影光機(jī)檢測(cè)解像,與數(shù)字像機(jī)鏡頭的差別在于投影光源及chart的不同。
4. 解像力與成像品質(zhì)光學(xué)鏡頭從設(shè)計(jì)、制程到組裝完成,需經(jīng)過整個(gè)team 的努力,如果解像力及成像質(zhì)量不好的話,就浪費(fèi)龐大的人力及物力,所以一般解像不良的鏡頭可以根據(jù)實(shí)測(cè)的不良現(xiàn)象加以歸類分析,看看現(xiàn)象是需要變更哪些更關(guān)鍵參數(shù),或許將不良鏡頭拆掉,即可重裝成良品,或是需另外投料,作為量產(chǎn)時(shí)的改進(jìn)。對(duì)于不良鏡頭的要因分析,其實(shí)是光學(xué)廠重要的課題,一般稱為「trouble shooting」,除了光學(xué)方面的專業(yè)知識(shí)外,當(dāng)然更需要實(shí)務(wù)的經(jīng)驗(yàn)。以下就針對(duì)普遍性的解像不良現(xiàn)象種類、要因分析、以及解決之道,加以研究。
5. 解像力
解像力就是所謂的空間頻率,當(dāng)解像力無法達(dá)到規(guī)格的要求,即判定不良,縱使是不良品,也可從解像看出不同的不良現(xiàn)象。
(1).不良現(xiàn)象:整面chart 解像不清晰。要因分析:可能是鏡片裝反面,或者裝錯(cuò)鏡片。
對(duì)策:將鏡頭拆掉重新組裝即可。
(2).不良現(xiàn)象:半面chart 解像不清晰,而且有互拉的現(xiàn)象,例如當(dāng)左邊清楚時(shí),右邊模糊;調(diào)整焦距,右邊清楚時(shí),右邊又模糊了,這是明顯的傾斜(tilt)現(xiàn)象。
要因分析:鏡片、零件、裝配手法、投影治具、投影解像力儀等等都是原因之一。
(3).不良現(xiàn)象:中心與外圍(0.7or0.9F)解像互拉,例如當(dāng)中心清楚時(shí),周邊模糊;調(diào)整焦距,外圍清楚時(shí),中心又模糊了,這就是filed curvature 現(xiàn)象,也是像差的一種。
要因分析:Air space、鏡片厚度是影響較大的因素
6. 成像品質(zhì)
不同于解像力,成像質(zhì)量也是鏡頭另一項(xiàng)重要的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn),如:lateral color、flare、dark corner、鬼影…等。
(1).不良現(xiàn)象:畸變像差。
量測(cè)方式:利用投影測(cè)試解像力時(shí),量測(cè)上、下、左、右四條線的長度,并與中心的十字線做比較。
要因分析:球面透鏡的特性。
對(duì)策:需從設(shè)計(jì)上優(yōu)化,或是采用非球面鏡片。
(2).不良現(xiàn)象:色差(lateral color)。
量測(cè)方式:
a.利用投影測(cè)試解像力時(shí),使用目測(cè)方式,可以看到pattern 的白線邊會(huì)有藍(lán)、紅邊的線條,不過此種方式
只能看出成像質(zhì)量的色散,而無法計(jì)量。
b. MTF 機(jī)不僅可以量測(cè)解像力,也有lateral color 的計(jì)量方式。
要因分析:波長是折射率的函數(shù),也是復(fù)合光(白光)的特性。
對(duì)策:可以從材質(zhì)(低折射率)的選用以及設(shè)計(jì)上優(yōu)化。
(3).不良現(xiàn)象:B.F.L 或是放大率I 值規(guī)格外。
量測(cè)方式:
a. B.F.L 規(guī)格外,DSC 鏡頭利用投影測(cè)試解像力時(shí),可由后焦量表看是否超出±2mm 規(guī)格外。
b.放大率I 值規(guī)格外,I 值是scanner 必須量測(cè)的重要數(shù)值,MTF 機(jī)可以自動(dòng)計(jì)算I值。
要因分析:放大率跟E.F.L 有相對(duì)關(guān)系。
(4).不良現(xiàn)象:光斑(flare)。
量測(cè)方式:數(shù)字像機(jī)鏡頭可以利用數(shù)字像機(jī)用目測(cè)或是實(shí)拍方式,觀察flare,畫面中出現(xiàn)不該有的光暈,即是flare,會(huì)影響拍照質(zhì)量。
要因分析:雜散光所致。
對(duì)策:
1.逆光拍照,尤其是面對(duì)太陽和光源,將保護(hù)鏡取下。
2.使用透光率較高的保護(hù)鏡,如B+W MRC、Nikon L37C。
3.調(diào)整取景角度,或高或低、或左或右,從觀景器就可以看見造成鬼影和光斑的嚴(yán)重程度。
4.光源和鏡頭光軸一致時(shí)較不易產(chǎn)生光斑。
5.盡量使用遮光罩,有必要時(shí)遮光罩內(nèi)植上不反光的黑色絨布。