刀口法测量光学传递函数

光学系统调制传递函数MTF测试方法MTF（Modulation Transfer Function）是一种测量光学系统性能的重要方法。

MTF描述了光学系统在传递信号时如何保持空间频率的细节。

通过测量MTF，我们可以了解光学系统对不同频率的图像细节的保持程度，从而评估其分辨力和图像质量，为光学系统的设计和优化提供有价值的指导。

光学系统的MTF可以通过以下几种方法进行测试：1. 黑白条纹法（Knife-edge method）：这是一种最常用、最简单的MTF测试方法。

它通过在光学系统的成像平面上投射一组黑白条纹，然后使用一个细微的刀片移动在图像平面上，测量从刀片通过时图像的对比度变化。

根据对比度的变化，可以计算得到系统在不同空间频率上的MTF。

2. 周期矩激光干涉法（Phase-shifting interferometry）：这是一种基于干涉原理的MTF测试方法。

它使用一个周期性的光源和一个位相变换器（例如空间光调制器），通过在特定位置引入相位差，使干涉图样中出现明暗条纹。

通过分析这些条纹的强度变化，可以得到光学系统的MTF。

3. 横向极限法（Slanted-edge method）：这种方法使用一个斜线或倾斜边缘来评估系统的MTF。

首先在光学系统的成像平面上放置具有已知倾斜角度的边缘，并采集成像结果。

然后，通过分析相邻像素之间的亮度变化，可以计算得到MTF。

这种方法相对于其他方法更容易实施，因为它不需要周期性结构。

4. 直接测量法（Direct measurement method）：这种方法是通过测量在系统的输入和输出之间传递的信号幅度来计算MTF。

首先，利用一组测试信号源输入系统，并记录输入和输出信号的能量。

然后，通过计算输入和输出信号的功率谱密度比，可以得到系统的MTF。

这个方法需要高精度的测量设备和复杂的信号分析技术。

这些方法中的选择取决于光学系统的具体要求和测试条件。

对于一些应用而言，可能需要结合使用多种方法以获得更准确和全面的MTF测试结果。

实验四 光学传递函数测量和透镜像质评价一. 实验目的1. 了解光学镜头传递函数测量的基本原理；2. 掌握传递函数测量和光学系统成像品质评价的近似方法3. 学习抽样、平均和统计算法。

二. 主要仪器及设备1. 导轨，滑块，调节支座，支杆，可调自定心透镜夹持器，干板夹；2. 多用途三色LED 面光源；3. 波形发生器，待测双凸透镜（Φ30，f120），待测双胶合透镜（Φ30，f90）；4. CCD 及其稳压电源，CCD 光阑；5. 图像采集卡及其与CCD 连线，微机及相应软件。

三. 实验原理傅里叶光学证明了光学成像过程可以近似作为线形空间中的不变系统来处理，从而可以在频域中讨论光学系统的响应特性。

任何二维物体ψo (x , y )都可以分解成一系列x 方向和y 方向的不同空间频率(νx ,νy )简谐函数(物理上表示正弦光栅)的线性叠加：式中ψo (νx ,νy )为ψo (x , y )的傅里叶谱，它正是物体所包含的空间频率(νx ,νy )的成分含量，其中低频成分表示缓慢变化的背景和大的物体轮廓，高频成分则表征物体的细节。

当该物体经过光学系统后，各个不同频率的正弦信号发生两个变化：首先是调制度（或反差度）下降，其次是相位发生变化，这一综合过程可表为[])1(,)(2exp ),(),(o o y x y x y x d d y x i Ψy x ννννπννψ+=⎰⎰∞∞-∞∞-)2(),,(),(),(o i y x y x y x ΨH Ψνννννν⨯=)4( ,minmaxminmaxAAAAm+-=[]yxyxyxddiΨννηνξνπννηξψ)(2exp),(),(ii+=⎰⎰∞∞-∞∞-式中ψi(νx,νy)表示像的傅里叶谱。

H(νx,νy)称为光学传递函数，是一个复函数，它的模为调制度传递函数（modulation transfer function, MTF），相位部分则为相位传递函数（phase transfer function, PTF）。

光学传递函数的测量和评价光学传递函数（Optical Transfer Function，OTF）是光学系统的重要性能参数之一，用于描述系统对特定频率和振幅的光信号的传递特性。

在光学系统中，由于各种因素的影响，例如像差、散射、衍射等，导致成像质量的下降。

通过测量和评价光学传递函数，可以定量地衡量光学系统的成像能力，并用于优化系统设计以及改进图像质量。

OTF(f) = ∫∫ H(x,y,λ)e^(-i2π(f_xx + f_yy)) dx dy其中，H(x,y,λ)是系统的传递函数，f_xx和f_yy是频率域上的空间变量，λ是波长。

测量光学传递函数需要使用相应的设备和方法。

其中最常见的方法是利用干涉仪和特定的测试物体来进行。

干涉仪可以提供高精度的相位测量，并通过引入加权函数来计算光学传递函数。

测试物体可以是周期性或随机的，用于激发系统的不同频率响应。

通过改变空间频率和振幅，可以获得系统在不同条件下的传递函数。

评价光学传递函数的常见方法包括一下几种：1. MTF（Modulation Transfer Function）评价：MTF是光学传递函数的模值，用于描述系统对模糊度的传递能力。

MTF以频率为横轴，传递函数的大小为纵轴，可以绘制成曲线，从而直观地表示系统对不同频率的描述能力。

一个好的系统应该在低频段具有高的传递能力，从而保证清晰度。

2. PSF（Point Spread Function）评价：PSF是系统对点光源成像后的分布情况，通过观察PSF分布，可以直观地了解系统的成像质量。

PSF的形状和大小与系统的光学传递函数密切相关。

理想情况下，PSF应该是一个尖峰，表示系统对目标的清晰成像。

3. RES（Resolution）评价：分辨率是评价系统成像能力的重要参数之一，描述了系统在成像过程中能够分辨的最小细节大小。

通过评估系统对不同空间频率的响应能力，可以获得系统的分辨率。

对于不同的应用，分辨率的要求也不同，例如在医学影像中，高分辨率是非常重要的。

本科毕业设计(论文)光学系统的光学传递函数OT Ｆ测定方法理论（实验)研究学 院_ 物理与光电工程学院__专 业_____ 光信息科学与技术_(光电显示与识别技术方向）年级班别_＿__＿_＿_2010级(２)班__学 号__＿＿＿____３１1００0894５＿__＿__学生姓名＿__＿_______林清贤__＿指导教师＿________＿_雷 亮＿___2014 年 4 月 28 日摘要光学传递函数是定量描述成像性能的完备函数。

但是对于实际的光电成像器件(如CCD器件)，通过解析法建立这一函数的表达式又是非常困难的,因此光学传递函数的实测技术就显得尤为重要。

光学传递函数是一个客观的、准确的、定量的像质评价指标,并且其能够直接方便的测量，因此已经广泛应用于光学设计、加工、检测和信息处理中。

本文主要介绍了光学传递函数的性质及其测量原理分析，并对固有频率目标法和狭缝扫描法进行了实验研究。

我们采用光学显微镜作为待测量光学传递函数的光学系统,通过改变显微镜的放大倍数,比较分析放大倍数对调制传递函数(MTF)测量的影响,并比较两种测量方法的优劣。

实数傅立叶变换是整个实验中需要透彻理解和运用的数学概念,在此基础上理解离散傅立叶级数与MTF定义的理论依据，并由此建立数学模型。

由本文建立的理论模型出发,结合实验所测得的数据，最后得到了基本可靠的实验结果。

本文最终给出两种测量法对应的ｍaｔlaｂ程序、数值测量结果、实验测得的可靠的MTF实验结果撰写毕业论文主要内容。

关键字: 光学传递函数，傅立叶变换，固有频率目标法，狭缝扫描法ＡbstrａctＴｈe oｐtｉcal transfeｒｆｕncｔion is quaｎｔitativｅｌy describe thｅｉmａg ｉng ｐeｒfoｒmance of ｔhe cｏmｐleｔe funcｔiｏn.But for thｅactuａl ｐhｏtoｅl ｅctric ｉmagingｄeviceｓ（such asＣＣD ｄｅvｉce）, ｔｈrough tｈe anａlytic ｍethodｔo ｅstablisｈthe fuｎction oｆeｘprｅssion is ｖery difficult.Thｅｒefore the measｕｒement technique of opticａｌtransferｆunｃtion is paｒｔｉｃularl ｙｉmｐｏrtant.Opticaｌtrａｎsfer ｆuncｔion is ａn obｊｅｃｔｉve, acｃuｒate aｎd ｑuanｔｉｔatｉvｅimａge quality evalｕａtｉoｎiｎdex，aｎｄｉｔcａn dｉrｅctly ａndｃonvenｉenｔmeａsuｒemｅnt，therｅfｏｒｅｈaｓbｅen widelｙapplied oｐtｉcs desｉgn, ｐrｏceｓsiｎg, ｔesting and ｉnformａtｉon pｒoｃｅssing.This ｐａpeｒmａｉｎly inｔｒodｕcｅｓtｈe propertieｓof thｅoｐticａlｔranｓfer funcｔioｎand ｉｔs meａsｕrinｇprinciplｅ, andｔhe iｎhｅreｎt fｒequeｎcｙtarget anｄslｉt ｓcaｎmethod has ｃarｒied on the ｅxperｉmentaｌstudy.We us ｅoptical micrｏscope asｆｏr measｕrｉng optｉcaｌtranｓｆer fｕnctiｏn ｏf opti ｃaｌｓystem，ｔhrouｇh ｃhaｎging the magｎifiｃatioｎoｆthe micｒoscopｅ, coｍｐａrative aｎalyｓｉｓof magｎifiｃaｔion ｏｆmｏdｕlａtｉon transfeｒfunction (ＭTF）meaｓurｅment, thｅｉnflｕｅnce of thｅmｅｒｉts oｆtｈe two ｍｅasuringｍethｏds aｒe cｏmpared.Reａl Fouｒiｅr tranｓform is the need to thｏrｏughly unｄerstand and appｌy iｎthe expeｒimeｎt of ｍatheｍatical coｎcepts, oｎthｅbasｉs of the understａnding ｏｆdiscretｅＦoｕｒieｒsｅrｉes anｄth ｅtheorｅｔical basiｓof tｈe defｉnitｉon of MTＦ,ａｎd thus to ｅsｔaｂｌｉsh mathematiｃal modｅl.Ｓｅt up byｔhis ａrｔicle oｎthｅtheorｙｍodel, cｏmbｉneｄwｉｔh the ｄａｔa measｕｒｅd iｎlaboratｏｒy, ｔhe fundａmental and ｒeｌiａｂlｅexpｅriｍent reｓultｓａre obtaiｎed.Ｆinally，thｅpａｐｅｒpropｏses two ｋiｎds of measurement meｔhod of the corresｐonding ｍatlab proｇram,ｔhｅｒeｓults of nｕmerｉcａl mｅaｓuremｅnt anｄrｅｌiaｂlｅexperimeｎｔal mｅasurｅd MTＦexｐerimｅntal ｒesｕｌts ｏf writiｎｇgraduatｉon thesｉs ｍａin cｏｎteｎt．Keywords：Opｔiｃal tｒａｎsfer fuｎction，Ｆｏuｒieｒtrａnｓｆorm,Nat ｕral fｒequｅｎcy ｍethod; Sｌit scan ｍｅtｈoｄ目录第一章绪论 (1)1.1 光学传递函数简介1ﻩ1．2 光学传递函数的发展1ﻩ1.2.1 光学传递函数的发展历史 (1)1.2.2光学传递函数的发展现状和趋势 (2)1．3光学传递函数的测量意义3ﻩ１.4 本论文的主要内容4ﻩ第二章光学传递函数的基本理论5ﻩ2.1 光学成像系统的一般分析 (5)2.1.１透镜的成像性质5ﻩ２.1．2 光学成像系统的普遍模型 (8)2.1.3 两种类型的物体照明方式9ﻩ2.1.4 阿贝成像理论9ﻩ2．2光学传递函数的概念 ...................................................................................... 1０2.3光学传递函数的计算ﻩ１2２.3．1 以物像频谱为基础的计算ﻩ１22.3.2以点扩散函数为基础的计算 (13)2．3．3 线扩散函数与一维调制传递函数14ﻩ２.4 离散傅里叶级数与MTF定义的理论依据 ........................................................ １5第三章光学传递函数的测量原理分析 . (18)3.1光学传递函数的测量方法综述18ﻩ3.2 实验中的两种测量方法原理分析 (19)３.2.1 固有频率目标法 (19)３.2.2 狭缝扫描法 ................................................................ 错误!未定义书签。

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光学传递函数-360百科词条光学传递函数免费编辑添加义项名B 添加义项义项指多义词的不同概念，如李娜的义项：网球运动员、歌手等；非诚勿扰的义项：冯小刚执导电影、江苏卫视交友节目等。

查看详细规范>>所属类别 :其他光学传递函数(optical transfer function)是指以空间频率为变量，表征成像过程中调制度和横向相移的相对变化的函数。

光学传递函数是光学系统对空间频谱的滤波变换。

一个非相干照明的光学成像系统，像的强度也是线性的，满足叠加原理。

基本信息•中文名称光学传递函数•外文名称optical transfer function•特征光学系统对空间频谱的滤波变换目录1基本简介2概念说明3基本原理4点扩展函数折叠编辑本段基本简介光学传递函数(optical transfer function)是指以空间频率为变量，表征成像过程中调制度和横向相移的相对变化的函数。

光学传递函数是光学系统对空间频谱的滤波变换。

一个非相干照明的光学成像系统，像的强度也是线性的，满足叠加原理。

折叠编辑本段概念说明生活中观察到的各类物体，通过光学仪器(如照相机、望远镜、显微镜)和光学系统看到、探测到的图像和目标，通过电荷耦合器件(CCD)、数码相机和计算机多媒体获得的图形、图像，具有颜色和亮度两个重要的参数。

限于考虑二维的非相干单色光平面图像，则图像的光强分布就成为描绘、规定该图像的主要参数。

一幅单色光图像总是由缓慢变化的背景、粗大的物体和急剧变化的边缘、局部细节构成。

傅里叶光学中用空间频率ν来描述光强空间变化的快慢程度，把图像中缓慢变化的成分看作图像的"低频"，而把急剧变化的成分看作图像的"高频"，单位是"1/毫米"，即每毫米中光强变化的周期数。

空间频率等于0表明图像中没有光强变化(如一张白纸)。

一幅图像中既有零频分量，又有非零频分量，后者包含了各种空间频率的分量。

光学传递函数测量仪原理光学传递函数测量仪是一种用于测量光学系统性能的仪器。

它通过测量光学传递函数来评估光学系统的分辨能力和传递特性。

光学传递函数是描述光学系统中光传递能力的重要参数，它可以反映光信号在传输过程中的衰减、扩散和畸变情况。

光学传递函数测量仪的基本原理是利用调制传递函数法进行测量。

调制传递函数法是一种基于光学干涉原理的测量方法，通过在被测光学系统中引入调制信号，并在输出端测量幅度和相位信息，从而得到光学传递函数。

具体操作上，光学传递函数测量仪通常由一个光学源、一个调制器、一个光学系统和一个光学探测器组成。

光学源产生一束光线，经过调制器进行调制，然后通过被测光学系统传输，最后被光学探测器接收。

光学探测器测量输出光信号的幅度和相位信息，并将其传输到计算机上进行处理和分析。

在测量过程中，光学传递函数测量仪会改变调制信号的频率和幅度，以获取不同频率下的传递函数曲线。

通过对这些曲线进行分析，可以得到光学系统的传递函数，进而获得光学系统的分辨能力和传递特性。

根据测量结果，可以评估和优化光学系统的性能，提高其分辨率和传输质量。

光学传递函数测量仪的应用非常广泛。

在光学通信领域，它被用于评估光纤通信系统的传输性能和信号质量。

在光学成像领域，它被用于评估相机镜头的成像质量和分辨能力。

在光学仪器制造领域，它被用于检测和校准光学元件和系统的性能。

总结一下，光学传递函数测量仪是一种用于测量光学系统性能的重要工具。

它通过测量光学传递函数来评估光学系统的分辨能力和传递特性，并为优化光学系统提供指导。

在实际应用中，光学传递函数测量仪发挥着重要的作用，推动了光学技术的发展和应用。

光学传递函数的测量实验报告光学传递函数（Optical Transfer Function，OTF）是描述光学系统传递图像的能力的一个重要参数。

在本实验中，我们测量了一个光学系统的OTF，并通过实验结果来分析系统的分辨率、模糊度和对比度等性能指标。

一、实验目的1.掌握光学传递函数的测量方法和原理；2.通过实验测量分析光学系统的性能指标。

二、实验器材1.光学系统：包括光源、透镜、物体和图像传感器等；2.光学传递函数测量装置：包括光栅、透镜、准直器和图像传感器等；3.计算机。

三、实验步骤1.搭建光学系统并调整聚焦，使图像清晰可见；2.将物体放置在光路上，并调整光源亮度，使图像适度明亮；3.将光栅装置放置在物体和准直器之间，调整光栅与物体、光栅与准直器之间的距离，使光栅图像清晰可见；4.将图像传感器连接到计算机上，并打开相应的测量软件；5.在测量软件中选择测量光栅图像的位置和大小；6.开始测量并记录测量结果。

四、实验数据处理1.根据测量结果计算光学传递函数的值；2.绘制光学传递函数曲线图；3.分析光学系统的分辨率、模糊度和对比度等性能指标。

五、实验结果及分析通过分析光学传递函数曲线，我们可以计算光学系统的最大分辨率和模糊度。

最大分辨率可以通过光学传递函数的零点频率来计算，即当光学传递函数为0的频率对应的空间频率。

而模糊度则可以通过传递函数值等于0.5时对应的空间频率来计算。

根据实验数据，我们计算得到系统的最大分辨率为50线/mm，模糊度为0.3线/mm。

除了分辨率和模糊度外，光学传递函数还可以反映系统的对比度。

对比度可以通过传递函数的低频增益来估算，即传递函数在低频段的最大值。

根据实验数据，我们计算得到系统的对比度为0.8六、结论通过本实验，我们成功测量了光学系统的光学传递函数，并分析了系统的分辨率、模糊度和对比度等性能指标。

实验结果表明，该光学系统在高频段的传递能力较差，分辨率相对较低；在低频段的传递能力较好，对低频细节的传递能力较强。

六、光学传递函数法测量镜头解像率众所周知，镜头是一个光学信息传递系统，光学传递函数法通过研究信息传递过程中镜头衍射、透过率等因素，综合评定镜头成像质量的优劣，并通过解像率和明锐度的分析，得出镜头对影像产生的作用情况。

这种方法被广泛运用于镜头的设计、生产和评测等方面。

光学传递函数法需要复杂的设备和计算。

人们常说的镜头MTF曲线图就是通过这种方法得到的为了可以清楚的计算解像力的数据，目前使用历史最悠久，也同时是最多人采用的就是 MTF = Modulation Transfer Function为基础的测试程序。

MTF主要是引进反差对比的概念来检定镜头解像力，使用者必须对「空间频率 / Spatial frequency」这个概念进行了解。

1、空间频率所谓空间频率就是1mm的宽度中 (或是等宽的其他单位)，正弦浓度变化反覆有几次的意思(请想像空间频率如同海浪一样的波型变化)。

原本充足的反差可以很容易辨识出两条线来，而当空间频率加大时，也就是线条越紧密时，反差也逐渐缩小，终于反差衰减到全部变成灰色，再也分辨不出黑白条纹来，就表示镜头的解像力已到极限(如上图所示)。

2、如何读MTF曲线图（1）、首先是坐标轴，垂直坐标轴的值从0到1，任何情况下数值都是越高越好，如果这世上有一支完美的镜头，它的MTF所有线条应该是重合的，达到垂直坐标轴顶点1，但是没有这样的镜头。

水平坐标轴表示画面位置与中央的距离，对胶片机来说代表着底片，对数码机来说代表着CCD/CMOS感应器，135相机的对角线长约43.3mm，因此水平坐标轴的值是从0到21.7mm左右，如果是胶片机或者数码全幅机型，从水平坐标轴0到最右端，就分别代表着画面从中央一直到边缘的质量，但如果是非全幅机型，没有那么大的幅面，就要除以相应的系数，比如APS-C机型，就要除以1.6，结果是13.5mm，所以如果你用的是APS-C机型，只看到13.5mm左右就可以了，后面的已经没意义了。

光学传递函数的测量和评价光学传递函数（Optical Transfer Function，OTF）是描述光学系统传递信息能力的一种工具，通过测量和评价光学传递函数可以了解光学系统的性能。

本文将对光学传递函数的测量和评价进行详细介绍。

一、光学传递函数的测量方法1. 点扩散函数（Point Spread Function，PSF）测量法：该方法通过测量物体点源经光学系统成像后的像，得到点扩散函数，再进行傅里叶变换得到光学传递函数。

常用的点光源包括星星和激光器，通过调节系统对焦和调整物镜直径等方法可以得到更好的测量结果。

2.傅里叶变换法：该方法通过将光学系统接受的入射光信号和输出光信号分别进行傅里叶变换，并对两者进行相除，得到光学传递函数。

这种方法需要使用频域分析的仪器，例如光学干涉仪或光学距离测试仪。

3.缑锥法：该方法将一束平行光通过被测物体，然后通过一组透镜将光聚焦到CCD上，得到被测物体的光学传递函数。

该方法适用于透明物体或在透明物体上部署的传感器。

二、光学传递函数的评价方法1.分辨率：分辨率是评价光学系统成像能力的重要指标，它决定了系统能够分辨出的最小细节。

光学传递函数的高频衰减越慢，分辨率越高。

可以通过光学传递函数曲线的剖面来评价系统的分辨率。

2. 傍轮廓传递函数（Modulation Transfer Function，MTF）：MTF 是光学传递函数的一种常用形式，其定义为系统光学传递函数的幅度归一化到零频点（直流分量）的幅度。

MTF描述了光学系统对不同频率的光信号的转换能力，直观上可以理解为系统对各个频率光信号的衰减情况。

3.傅里叶变换法：可以通过对光学传递函数进行傅里叶变换，得到系统的频谱响应。

频谱响应用于表征光学系统在不同频率下的响应特性，可以评价系统的频率选择性和对干扰的抑制能力。

4.同轴指标：同轴指标是综合考虑分辨率和对比度的评价指标，它通过将光学传递函数与一个标准传递函数进行运算，得到一个标量数值，用于评价系统的成像质量。

光学传递函数光学传递函数是光学系统的重要参数，它反映了光的衍射和折射，可以用于研究光学系统的物理特性，可以提供光学设计的有用信息。

因此，光学传递函数在光学设计、检测、验证及改进中发挥着重要作用。

本文将介绍光学传递函数的概念、原理及其在实际应用中的作用，以便为学习者提供有关光学传递函数的认识。

一、光学传递函数概念光学传递函数（OTF）是衡量光系统效果的技术参数，它能反映光在系统中的衍射和折射。

它类似于信号处理中的传递函数，可以用来衡量系统对光信号的衰减和整形能力。

不同于光学成像系统的整体成像质量，光学传递函数仅关注系统的一些特定频率的光的传输性能。

二、OTF的原理光学传递函数是衡量光系统的一个重要参数，它可以提供有关系统的衰减和整形能力的信息。

当光通过一个光学系统时，它的幅度和相位会受到系统的影响，幅度和相位的变化构成了光学传递函数。

显然，OTF由三个参量描述，即幅频响应、相频响应和调制传递功能。

由于幅频响应和相频响应均随频率变化，因此OTF也随之变化，其表示形式如下：OTF＝A（u）x P（u）x MTF（u）其中，A（u）是幅频响应，P（u）是相频响应，MTF（u）是调制传递功能，它是受折射、衍射、干涉和其它一些特性而形成的。

三、OTF在实际应用中的作用1、用于研究光学系统的物理特性OTF能衡量光系统的衰减和整形能力，提供有关系统的信息，因此可以用于研究光学系统的物理特性，包括折射、衍射及其他影响等，从而为光学设计、检测、验证和改进提供参考。

2、用于测量摄像机的性能OTF能够衡量摄像机的衰减和整形能力，因此可以用来测量摄像机的性能，跟踪摄像机的变化，使用户能够更好地控制和改进摄像机的质量。

3、用于分析微采样系统的性能OTF是用于衡量微采样系统性能的重要参数之一，也可以用于分析微采样系统的性能，这有助于改善微采样系统的质量。

四、总结光学传递函数是一个重要的技术参数，它可以衡量光学系统对光信号的衰减和整形能力。

光学传递函数光学传递函数（OpticalTransferFunction，简称OTF）指的是传递一个光学系统中的光束时，光束的幅度和相位的变化情况。

简单来说，OTF就是描述了一个光学系统中光束传输性能的数学函数。

传统的光学系统设计方法基本上是用来描述光束透镜衍射和反射传输性能，而OTF则是用来描述整个系统的光传输性能的一种技术。

OTF的测量是在各种光学系统中的重要技术。

它可以用来确定系统中镜片、透镜、反射镜等光学元件的精度，以及整个系统的性能，从而帮助优化系统性能和降低系统误差。

常见的OTF测量技术有孔径谱图法、马赫银线法、视觉调整法、激光光斑调整法、三点拉曼谱法和二维傅里叶变换（FFT）法等。

OTF的测量和分析有助于更好地理解系统中光信号的变化规律，从而更好地设计和优化系统的性能，提高系统的性能水平。

OTF测量是目前图像处理、激光传输和光学系统设计等相关领域中使用最为广泛的一种测量技术。

OTF测量需要测量系统中光信号的幅度和相位两方面。

通常，OTF 测量首先要针对系统中的镜片、透镜等光学元件，测量其衍射性能，并使用适当的数学方法建立光学模型，推算出整个系统的OTF。

一般来说，OTF测量可以在空间频率、孔径频率和马赫银线谱三方面进行。

在空间频率方面，OTF测量会把系统当做一个定义好的光学元件，然后测量它的谱性能。

根据物理原理，OTF测量会把系统拆成一系列光学元件，并利用衍射和反射特性模拟出系统的谱性能。

从理论上来说，OTF测量可以模拟出任意光学系统的谱性能，但随着光学元件的复杂程度的增加，OTF的测量会变得非常复杂。

在孔径频率方面，OTF测量会把系统当做一个整体，测量它的衍射性能。

此外，OTF的测量还可以在K-space（空间频率）和P-space （特征孔径）方面进行，根据不同的应用，OTF的测量也有很多不同的方法。

OTF测量也可以通过马赫银线谱来进行，此时把系统当做一个整体，测量它的反射性能。

刀口法测量光学传递函数*******大学，****，2120100607摘要：光学传递函数是定量描述成像性能的完备函数。

但是对于实际的光电成像器件，通过解析法建立这一函数的表达式又非常困难，因此光学传递函数的实测技术就很重要。

本文简要介绍的光学传递函数及其性质，指出了光学传递函数测量中的刀口法的两种情况，并且对两种刀口法进行了详细的介绍。

关键词：光学传递函数测量刀口法一、引言1938年，佛里塞把傅立叶处理的方法用于照相底片的分辨率试验，提出了应该用亮度呈正弦分布的鉴别率板来检验光学系统。

1946年杜弗运用傅立叶变换的处理方法来分析光学系统，为光学传递函数奠定了理论基础。

1962年8月在慕尼黑举行的第六届国际光学会议上，光学传递函数(OTF, Optical Transfer Function)第一次统一提出，简称OTF。

用光学传递函数来评价光学系统的成像质量是基于把物体看作是由各种频率的谱组成的。

因此光学传递函数反映了光学系统的频率特性.它既与光学系统的像差有关.又与系统的衍射效果有关.并且以一个函数的形式定量地表示星点所提供的大量像质信息.同时也包括了鉴别率所表示的像质信息。

因此光学传递函数被公认为目前评价光学系统成像质量比较客观、有效的方法。

光学传递函数已被广泛地应用在像质评价、光学设计和光学信息处理等方面。

而且，人们越来越倾向于采用OTF作为光学或光电成像系统像质评价的重要参数。

随着现代应用要求的不断提高，光学系统的结构也越来越多样化，这些系统的设计、加工和装调也越来越多的将OTF作为其质量评价的标准，这对光学传递函数测量的适用性和可靠性提出了更高的要求。

随着大容量高速度数字计算机的发展和高精度光电测试技术的改进，使光学传递函数的计算和测量工作日趋完善，并开始推广到实际应用中去。

目前光学传递函数已经有很多的测量方法，但基本都需要有特定的目标物，比如点光源、狭缝、刀口、光栅等。

其中用刀口进行测量是美国的专利。