GB/T 11168-2009光學(xué)系統(tǒng)像質(zhì)測試方法

犐犆犛３７．０２０

犖３０

中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)

犌犅／犜１１１６８—２００９

代替ＧＢ／Ｔ１１１６８—１９８９

光學(xué)系統(tǒng)像質(zhì)測試方法

犐犿犪犵犲狇狌犪犾犻狋狔狅犳狅狆狋犻犮犪犾狊狔狊狋犲犿狊—

犕犲狋犺狅犱狅犳犱犲狋犲狉犿犻狀犪狋犻狅狀

２００９０９３０發(fā)布２００９１２０１實(shí)施

中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局

發(fā)布

中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)

書

犌犅／犜１１１６８—２００９

前言

本標(biāo)準(zhǔn)代替ＧＢ／Ｔ１１１６８—１９８９《光學(xué)系統(tǒng)像質(zhì)測試方法》。

本標(biāo)準(zhǔn)與ＧＢ／Ｔ１１１６８—１９８９的主要差異為：

———規(guī)范了ＧＢ／Ｔ１１１６８—１９８９第２章中的引用標(biāo)準(zhǔn)；

———將ＧＢ／Ｔ１１１６８—１９８９第３章、第４章、第５章和第６章歸入同一章，標(biāo)題改為“像質(zhì)測試方

法”。

本標(biāo)準(zhǔn)的附錄Ａ為規(guī)范性附錄。

本標(biāo)準(zhǔn)由中國機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)提出。

本標(biāo)準(zhǔn)由全國光學(xué)和光子學(xué)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)（ＳＡＣ／ＴＣ１０３）歸口。

本標(biāo)準(zhǔn)負(fù)責(zé)起草單位：上海理工大學(xué)。

本標(biāo)準(zhǔn)參加起草單位：南京江南永新光學(xué)有限公司、寧波永新光學(xué)股份有限公司、蘇州一光儀器有

限公司。

本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：馮瓊輝、章慧賢。

本標(biāo)準(zhǔn)所代替標(biāo)準(zhǔn)的歷次版本發(fā)布情況為：

———ＧＢ／Ｔ１１１６８—１９８９。

Ⅰ

書

犌犅／犜１１１６８—２００９

光學(xué)系統(tǒng)像質(zhì)測試方法

１范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了用于評(píng)價(jià)光學(xué)系統(tǒng)像質(zhì)的星點(diǎn)、分辨力、幾何像差和波像差的測試方法。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于可見光譜區(qū)內(nèi)應(yīng)用的無限遠(yuǎn)成像光學(xué)系統(tǒng)、遠(yuǎn)焦光學(xué)系統(tǒng)和有限距成像光學(xué)系統(tǒng)。

對(duì)其他臨近光譜區(qū)內(nèi)應(yīng)用的光學(xué)系統(tǒng)可參照使用。

２規(guī)范性引用文件

下列文件中的條款通過本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有

的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)，然而，鼓勵(lì)根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究

是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。

ＪＢ／Ｔ６２６３—１９９２照相鏡頭照相分辨率測試標(biāo)板

ＪＢ／Ｔ７４７３—１９９４照相鏡頭分辨率測試圖

ＪＢ／Ｔ９３２８—１９９９分辨力板

３像質(zhì)測試方法

３．１星點(diǎn)

３．１．１原理

根據(jù)星點(diǎn)（點(diǎn)光源）經(jīng)被測系統(tǒng)成像后，在像面和像面前后不同截面所成衍射像的光強(qiáng)分布（即星點(diǎn)

像的光強(qiáng)分布）來判斷成像質(zhì)量。

理想光學(xué)系統(tǒng)在像面上所成星點(diǎn)像的光強(qiáng)分布犐是光瞳面上復(fù)振幅分布函數(shù)（簡稱瞳函數(shù)）的付氏

變換模的平方。在圓形光瞳的情況下，光強(qiáng)分布函數(shù)即愛里斑（Ａｉｒｙ）分布見式（１）和式（２）：

２

２犑１（犞）

犐＝犐Ｏ…………（１）

［犞］

２π犪２π犪２２

犞＝狉＝槡狓＋狔…………（２）

λ（犳′）λ（犳′）

式中：

犐Ｏ———被測系統(tǒng)所成星點(diǎn)衍射像的中央處光強(qiáng)；

犑１———１階貝塞爾函數(shù)；

犞———復(fù)振幅分布函數(shù)；

犳′———被測系統(tǒng)焦距；

犪———被測系統(tǒng)光瞳半徑；

狉———距被測系統(tǒng)幾何像點(diǎn)的徑向距離；

狓，狔———幾何像點(diǎn)的坐標(biāo)。

星點(diǎn)在像面內(nèi)衍射圖形見圖１，