JB/T 8248.3-1999 照相镜头渐晕系数及像面照度均匀度测量方法

N43B中华人民共和国机械行业标准JBT82483-1999照相镜头渐晕系数及像面照度均匀度测量方法Methods for measuring the coefficient of vignettingand uniformity of image plane illuminance1999-08-10发布2000-01-01实施国家机械工业局发布JBT82483-1999前言本标准是对JBT82483-1995(GB8348-1987)《照相镜头渐晕系数及像面照度均匀度测量方法的修订。修订时,对原标准作了编辑性修改,主要技术内容没有变化。标准自实施之日起代替JBT82483-1995(cB8348-1987)。本标准由全国照相机械标准化技术委员会提出并归口。本标准负贵起草单位:苏州照相机厂、杭州照相机械研究所。中华人民共和国机械行业标准照相镜头的渐晕系数及像面照度82483-1999均匀度测量方法代替JBT82483-1995Methods for measuring the coeficient of vignettingd uniformity of image plane illuminance范图本准视定了照相镜头渐晕系数及像面照度均匀度的测量方法本准适用于一般照相镜头,也适用于鱼眼镜头、放大镜头、物空间为非空气介质的镜头本研准采用下列定义2.1叠系数在一二画刻度值时,与光轴成B角入射井可全郅通过镜头的最大平行光束垂直于光轴横截面积与平于兰轴人射井可全部通过镜头的最大平行光克垂直于光轴的横截面积S之比:量的符号:=×10022照均匀度諒卫上吝处照度的不均驾度:具体表为:当一镜头摄彩倍率和光图为一定值时,将它正对着均匀面光在其共钙像面上距光轴为F处的像点照变Er与光轄上的像点熙度E之比:量的符号:K3渐系数的测量方31量方法分为焦平面小孔法和远心光路投影法32惡量条件321被測镜头物距刻度调到无限远322采用焦平面小孔法时,所用小孔直径原则上为装有被测镜头的相机画幅对角线尺寸的1/50,如该值超过9.5mm时取05mm323朵用活心光路投影法时,所用远心光路投影系统的投影镜头的孔径要充分大于被测镜头的孔径而且光(远心光栏)必须置于投影屏一侧的焦面上光栏中心必须在轴上,远心光路投影系统的像差,特别是光三球差和畸变必须经过充分校正324没影导上的孔径像的面积测量误差必须在±%范围内325讨于故大镜头等测量时应把每个镜头所指定的方向视为物方。33熊平画小孔测量法(图1)331将小孔设在被测镜头像方焦面上,使其位置与以8角入射的平行光束所确定的像高位置一致。国家机工业局199908-10批准2000-01-01实施JB/T82483-1999注:对于畸变已充分校正好的镜头,射人镜头的平行光束与光轴的夹角为B,与B角相对应的像高为y则日和y之的关系可用公式(3)表示y÷g9式中:y—与人射角θ相对应的像高,mmf被测镜头的实测焦距,mm。1-光源;2-小孔;3-被测镜头;4-投影界;5焦平面图1焦平面小孔测量法332从被测镜头的像方一侧照明小孔使通过小孔的光束完全充满被测镜头孔径。33.3在被测镜头的物方设置投影屏,投影屏必须垂直被测镜头光轴并尽可能靠近镜头,使从镜头出射的平行光束投彩在投影屏上,在投影屏上测量其截面积(S)。334用同样的方法对光轴上的点进行测量,在投影屏上测出平行光束截面积(S),此时必须保证投影屏的位置与第3.33测量时的位置相同335根据以上测得的S和S0用公式(1)求出平行光束以θ角入射时被测镜头的渐景系数。34远心光路投影法(图2)1-被测镜头;2-投影镜头;3-远心光栏;4-投影屏:5-均匀面光源图2远心光路投影法341正对着均匀面光源配置远心光路投影系统(它由投影镜头,远心光栏和投影屏组成,以下简称投影系统)。在均匀面光源和投影镜头之间放置被测镜头,这时要使被测镜头的像方指向均匀面光源342使被测镜头的光轴相对于投影系统光轴倾斜8角。沿着投影系统的光轴移动被测镜头直到其整个人射光蹟在投影屏上形成清晰的像,适当选择远心光栏大小,使得此像越加清晰然后测出在投影屏上孔径像的面积(S)。34.3使投影系统的配置及远心光栏的大小与34.2相同,让被测镜头的光轴平行于投影系统光轴,再JBT82483-1999进行同样的测量得到投影屏上孔径像的面积(S)。344据342、34.3所测得的孔径像的面积S和S就可求出平行光束以B角人射时被测镜头的渐晕系效:用公式(4)求出Sasac×10%…式中:S—一以θ角人射时的孔径像面积,mm2;S—平行光轴入射时的孔径像面积,mm2;,镜头渐暈系数,%4像面眾崖均匀度的测量方法4.1测量方法分为光电法和几何光学法注:二-何光学法仅透用于被测镜头的物点在无限远的情况。不适用于鱼眼镜头、物空间为非空气介质的镜头光电法图3)1-均匀面光源;2-被测镜头;3-受光窗孔径;4-照度汁;5-像面图3光电法42.1量条件421.1将詨测镜头的摄影距离刻度调节到所指定的某一值,如是回定在某一距离处的,就在该固定条件下量像匡照度均匀度4212使光接收器的受光面处于同4211中所指定或固定的某一摄影距离值相当的共轭像面上。4213对于放大镜头等,测量时应把每个镜头所指定的方向视为物方4214测量时所用的均匀面光源应足够大,要能覆盖住被测镜头的最大视场,而且其相关色温应为面光源各部分的辐射亮度不均匀性应在面光源的最大辐射亮度的5%以下,测量时辐射亮度的变动必须保持在±2%以内4215光接收器的光谱灵敏度应尽可能地和标准祝觉灵敏度一致42.1.6光接收器在测量从被测镜头人射进入受光窗的全部辐射光束时,其误差必须在测量时最大刻度3%以内光接收器受光窗必须为圆形,其直径原则上应小于装上被测镜头的相机画幅对角线尺+:0.测量时接收器的受光窗直径必须保持不变,并能在像面范围内移动421.7测量时,必须适当遮光使得那些不从镜头透过的光线不进光接收器422.1将披测镜头的物方正对均匀而光源,光接收器受光窗敦置在与测量时摄影距离刻相当的共JBT82483-1999像面上。4222使受光窗在像面上移动,测量y像高处的照Er(或与它成比例的值)4223然后在光轴上进行同样的测量得到光轴上一点的照度值E(或与它成比例的值)。4224被测镜头在y像高位置处的像面照度均匀度。根据测得的E和E,用公式(2)求得。被测镜头焦面上的像面照度均匀度可先按公式(1)所规定的方法求出渐暈系数,然后再利用公式(5)求出式中:K,—像面照度均匀度,%;V新晕系数,%。5测量值记录按测量时的像高或平行光束的入射角分别记录被测镜头的渐量系数及像面照度均匀度的测量值:与此同时,还记录下列内容:a)被测镜头的名称,最大相对孔径F焦距∫及出厂号;b)照相画幅尺寸;c)测量方法;d)测量时所用的光圈数;e)测量变焦距镜头时所采用的焦距值在按4.2所定的方法测量像面照度均匀度时的物距刻废值