從實驗過程以及結果中得到以下結論:
1. 雖然從4.16(a)、(b)可以明顯的得知此三種擴散函數的量測結果十分相 近,但此結果不符合理論,因為根據理論((3-21)式)所示,使用點擴散與 線擴散函數量測時必須要做光源尺寸的修正,而在第四章所顯示的實驗結 果(PSF與LSF)在未做此修正下,其結果卻相近,根據理論在未加修正前 此三種方法量測結果應不會相近;而會導致此三種量測方法的量測結果會 彼此相近的主因,可能出自於此三種量測結果皆受限於CCD感測器本身的 MTF值,其量測結果的可信性度還需更進一步的去確認。
2. 以點擴散函數和線擴散函數量測方法來量測MTF,此兩者在實驗架設上 相較於邊緣擴散函數量測方法來的困難許多,其存在著訊雜比過低的問 題。此外,在使用點/線擴散函數時,其需要有高精度的pinhole/slit才能有 效的做光源尺寸的修正,以提高量測的精準度。相較之下,使用邊緣擴散 函數方法則不需要高精度的物光源圖樣,且其具有較高的訊雜比。
在此我們根據學理去建構了點擴散函數、線擴散函數以及邊緣擴散函數等 低成本的取像模組之MTF量測系統雛形,然而不可否認的,我們最後實現的 雛形並非完美,仍有許多待改進的地方,因此我們將這些待改進處放在未來 的工作,重點如下:
1. 扣除量測結果中系統本身每個元件的MTF值(例如:自準直儀、顯微物鏡以 及CCD等),以提升該系統的精準度於量測待測透鏡之MTF值[1]。
2. 在使用點擴散函數以及線擴散函數量測時,能夠做光源尺寸的修正以求 得更精準的MTF量測值。
3. 光機的穩定性改善,在實驗的過程中發現光機穩定度對實驗進行有很大 的困擾,此外亦會影響到實驗量測結果的精度,因此,光機的穩定度是必 須要做改善。
參考文獻
[1] Glenn D. Boreman, Modulation Transfer Function in Optical and Electro-optical systems, 2th ed., SPIE, Washington, pp. 69–107, 2001.
[2] J. W. Goodman, Introduction to Fourier Optics, 2nd ed., McGraw-Hill, New York, pp. 137–154, 1996.
[3] R. R. Shannon, The Art and Science of Optical Design, Cambridge U. Press, Cambridge, UK, pp. 265–333, 1997.
[4] C. S. Williams and O. A. Becklund, Introduction to the Optical Transfer Function, Wiley, New York, pp. 149–158, 1989.
[5]http://www.trioptics.com/
[6] http://www.oeg-messtechnik.de/
[7] http://www.optikos.com/
[8] H. Fujita et al, “A simple method for determining the modulation transfer function in digital radiography, ” IEEE. Med. Img., vol. 11, no.1, 1992
[9] E. Samei et al, “Comparison of edge analysis techniques for determination of the MTF of digital radiographic systems, “ IOP., 2005
[10] W. Hon-Sum, “Effect of knife-edge skew on MTF measurements of CCD imagers employing a knife-edge,” Opt. Eng., 30, pp. 1394–1398, 1991.
[11] H. J. Pahk *, Suk Won Lee, Dong Sung Lee, “Computer aided measurement and compensation system for focal length of lenses in camera manufacture based on the MTF performance using the line CCD sensor” International Journal of Machine Tools & Manufacture 40, pp.1493–1511, 2001.
[12] A. Daniels, G. D. Boreman, A. D. Ducharme, and E. Sapir, “Random transparency targets for modulation transfer function measurement in the
visible and infrared region,” Opt. Eng., 34, pp. 860-868, 1995.
[13] Sampo M. Backman and Anssi J. Makynen, “Random target method for fast MTF inspection,” JOSA, 2004
[14] E. Levy, D. Peles, M. O. Lipson, and S. G. Lipson, “Modulation transfer function of a lens measured with a random target method,” Appl. Opt., 38, pp.
679-683, 1999.
[15] J. C. GRISOLIA, “A Device for the optical transfer function measurement,”
J. Optics (Paris), 1985, vol. 16, no 2, pp. 77-81.