Evaluation of the optical system performance

系统的成像质量我们主要考虑哪些指标?

Posted by jackfy on December 9, 2021

今年很快就过去了,今天谈谈系统的成像质量的评估; 我们在开始设计系统阶段,参数计算阶段,需要考虑,这个系统设计最终要到底什么样的指标性能。这样在整个设计过程中就有了方向。但是这性能指标不能定的太低,太低系统达不到要求;设定太高,也不好,系统会复杂,元件过多造成成本过高。所以要一个明确的指标

  • MTF(调制函数) MTF是评价系统性能重要指标之一,当我们确定了CCD/CMOS/DMD/Lcos等芯片元件时候,其CELlc 尺寸是知道的;那么最好预定MTF>=50%,其频率=1/(2*cell),单位:lp/mm。是不是定得很高,是的;主要是考虑后期系统元件制造,组装等公差引起MTF下降。假如下降MTF=20%,那么最终系统还能保持在MTF>30%。各视场MTF尽量集中,分离不超过0.1比较好。整个频率范围MTF曲线平滑过渡。
  • RMS Radius(弥散斑均方根半经) RMS R<=cell
  • GEO R<3*RMS R
  • 畸变,一般投影<3% ,其他的按照要求考察。
    例如,光刻镜头要求<0.1%;
  • 睡向色差<cell
  • 轴向色差<2F#cell
  • 能量均匀度>70%,各市场;摄像镜头可以放松。以上是设计的时候,通常要考虑的目标。还有就是焦深,焦点一定范围内还能清楚成像,通常焦深内MTF>30%