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Untersuchung der Einflussfaktoren auf die hochgenaue Messung der Modulationstransferfunktion von Objektiven beim Einsatz von Kameradetektoren.

26.08.2019

Das Interesse an genauen und rückgeführten Messungen der Modulationstransferfunktion (MTF) von abbildenden Objektiven ist insbesondere für den Einsatz im Automotive-Bereich stark gestiegen. In einem gemeinsamen Projekt der beteiligten Partner soll die metrologische Basis für rückgeführte MTF-Messungen in der Industrie geschaffen werden. Dazu wurde in der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) eine Anlage realisiert, welche die MTF von Objektiven mittels Spalt-Spalt-Abtastung oder mit einer Kamera misst. Es wird eine Messunsicherheit von 0,01 (k=2) angestrebt.
Untersuchungen an der Anlage zur Messung der MTF werden vorgestellt, die sich mit der Stabilität der Lichtquelle und der Mechanik, sowie mit den Einflüssen der Objektausrichtung und des Auswerteverfahrens mittels CCD/CMOS-Kamera befassen. Experimentelle Ergebnisse werden Simulationen gegenübergestellt. Zusätzlich wird die Anlage in einem virtuellen Experiment modelliert, welches objektorientierte Programmierung mit optischem Ray Tracing kombiniert. Es berücksichtigt die Eigenschaften der Mechanik und des Prüflings und wird zur Abschätzung der Messunsicherheit und zur Optimierung der Anlage eingesetzt.

Das Interesse an genauen und rückgeführten Messungen der Modulationstransferfunktion (MTF) von abbildenden Objektiven ist insbesondere für den Einsatz im Automotive-Bereich stark gestiegen. In einem gemeinsamen Projekt der beteiligten Partner soll die metrologische Basis für rückgeführte MTF-Messungen in der Industrie geschaffen werden. Dazu wurde in der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) eine Anlage realisiert, welche die MTF von Objektiven mittels Spalt-Spalt-Abtastung oder mit einer Kamera misst. Es wird eine Messunsicherheit von 0,01 (k=2) angestrebt.
Untersuchungen an der Anlage zur Messung der MTF werden vorgestellt, die sich mit der Stabilität der Lichtquelle und der Mechanik, sowie mit den Einflüssen der Objektausrichtung und des Auswerteverfahrens mittels CCD/CMOS-Kamera befassen. Experimentelle Ergebnisse werden Simulationen gegenübergestellt. Zusätzlich wird die Anlage in einem virtuellen Experiment modelliert, welches objektorientierte Programmierung mit optischem Ray Tracing kombiniert. Es berücksichtigt die Eigenschaften der Mechanik und des Prüflings und wird zur Abschätzung der Messunsicherheit und zur Optimierung der Anlage eingesetzt.
Schenker, Melissa; 4.2, Bild- und Wellenoptik, PTB-Braunschweig
Schulz, Michael; 4.2, Bild- und Wellenoptik, PTB-Braunschweig
Stavridis, Manuel; 8.4, Mathematische Modellierung und Datenanalyse, PTB-Berlin
Erichsen, Patrik; Trioptics GmbH, Wedel

Kontakt

Leiter der Presse- und Öffentlichkeitsarbeit

Dr. Dr. Jens Simon

Telefon: (0531) 592-3005
E-Mail:
jens.simon(at)ptb.de

Anschrift

Physikalisch-Technische Bundesanstalt
Bundesallee 100
38116 Braunschweig