JBT 8248.2-1999 照相镜头有效孔径和相对孔径的测量方法.pdf

ICS37.040.10
中华人民共和国机械行业标准
JB/8248.2-1999
照枏镜头有效孔径和相对孔径的
测量方法
Methods of measurement for effective aperture
and relative aperture of camera lenses
1999-08-10发布
2000-01-01实施
国家机械工业局发布
JBT8248.2-1999
本标准是对JB/T8248.2-1995(CB8347-1987)《照相镜头有效孔径和相对孔径的测量方法》的修
订。修订时,对原标准作了緯辑性修改、主要技术内容没有变化。
本标准自实施之日起,代替JB/T8248.2~-1995(CB8347-1987)
本标准的附录A为标准的附录。
本标准由全国照相机械标准化技术委员会提出并归口。
本标准负责起草单位:上海照相机总厂、杭州照相机被研究所。
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中华人民共和国机被行业标准
照相镜头有效孔径和相对孔径的
JB8248.21999
測量方法
代替JB/8248.2-1995
Methods of measurement for effective aperture
and relative aperture of camera lenses
1范围
本准定了照相镜头有效孔径和相对孔径的测量方法。
本湟涏用于照相镜头有效孔径和相对孔径的测量。
2定义
本准采用下列定义
2.1有て孔径
从头光轴上无限远物点发出,并能通过与给定光圏值相应孔径的镜头的平行光東、垂直于光轴的
截面的等面圆直径。
量符号:D;
单に:mm
注:三孔径(图1)下用公式(1)表示:
D=212=1.13vs
式中:一有效孔径
g Im i
平行光東截面积,mm。
D
图1非形孔径的等效圆
2.2F数
镜头焦距∫与有效孔径D之比,见公式(2)。
量的符号:F=?
甲???●0
(2)
2.3.相对孔径
有效孔径与焦距之比、即F数的倒数。
国家机城工业局1999-08-10批准
200001-01实施
JBT8248.2-1999
量的符号:A
3有效孔径的测量方法
测量方法分为焦平面小孔法、远心光路投影法和光电转换法。
3.1焦平面小孔法
3.1.1.测量条件
3.1.1.1被测镜头的距离刻度应调在无限远处。
3.1.1.2小孔直径应小于被测镜头焦距的1/150。
3.1.1.3投影在屏幕上的孔径像面积的测量误差不超过士2%。
3.1.2测量装置
按图2所示的原理组成。
1-光源;2-小孔;3-被测镜头:4-屏
图2焦平面小孔法装置原理图
3.1.3测量程序
3.13.1在被测镜头的焦平面上放置小孔,小孔中心与被测镜头的焦点重合。
3.1.3.2在小孔的一边对小孔照明,使通过小孔的光東充满被测镜头的孔径。
3.1.3.3在被测境头的物方放置屏幕,使其与被测镜头的光轴垂直,并尽量靠近被测镜头,使通过被测競
头的平行光東在屏幕上留下截面投影。
3.1.3.4根据从屏幕上测得的平行光東的截面积S.从公式(1)求得被测镜头的实测有效孔径D3。
注:镜头的孔径(光拦形状〉是圆形或接近テ形时可以不测平行光東的截面积,而直接测量孔径的直径或平均直径求
有效孔径D3,在这种情况下其测量误差应不超过1。
3.1.3.5抟被测镜头标明的F数系列,从最大孔径档开始依次测量至最小孔径档(正方向).然后再从最
小孔径档开始依次测量至最大孔径档(反方向)。每者(指一个方向)测三次.平均值为该档某一个方向时
的测量值。
3.2远心光路投影法
3.2.1测量条件
3.2.1.1被镜头的距离刻度应调在无限远∞处。
3.2.1.2测量装置中所用的投影镜头屏幕一侧的焦平面上应设賢远心光栏。
3.2.1.3远心光路投影系统的像差,特别是畸变与球差必须校正
3.2.1.4投影在屏幕上的孔径像面积的测量误差不超过±2%。
3.2.2测量装置
按图3所示的原理组成。
3.2.3测量程序
3.2.3.1将被测镜头于漫射面光源与投影競头之间,使被測境头的像方面向漫射面光源:凋巡被测籠
头光轴使之与投影系统(由投影競头、远心光説及屏春组放)的光轴一致。
3.2.3.2沿着扱影系統光轴移动被測鏡头利调节远心光栏大小,使競头的入瞳像在屏幕上处亍最清晰的
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JB8248.21999
位置。然,测量这个像的面积。
l-漫射面光源;2-被测头:3-投影竜头;4-远心光栏;5-幕
图3远心光路投影法装置原理图
3.2.3.3ラー个大小已知(应尽可能与被测镜头的有效孔径相接近)的物体代替被测镜头,按上述3.2.3.2
的方法江个物体投影在屏上,此时应保持上述3.2.3.2中的远心光栏的大小和投形镜头与屏幕的位
置.然后出影系统的投彩倍率.M。
3.2.3.4長上述3.1.3.,2迺得的像面积和3.2.3.3测得的投影系统的投影倍率M,被测镜头的有效孔径
六公京3求提
…(3)
式中:一实测有效孔径.am;
孔经像面积,mm
一没影系统的投影倍率。
注:英六绝(兰説形状い是に戦或援近子区形时可不孔径像的置积,而直接测量其直径戦平当直,再按公式
求育式孔さ.在这神清死下其速量淏差应不过±1%:
式中:あ一实测有效孔径,mm;
D一直接测得約直径或平均直径,mm;
1.一彩系统的投影倍率
3.2.3.5安詨测镜头拆明的F数系列,从最大孔径档开始依次涵量至景小孔径者(正方向),然后再从最
小孔径テ运依次测量至最大孔径档(反方向)。每档(指ー个方向)测三次,取其平均值为该档在某一方
向时的量
3.3光转亲法
3.3.1運量条件
3.3.1.1或競头的离刘芰应调在无限远a处
3.3.1.2定採用約标准孔直?由公式(5)求得:
(S)
式中:D.一准孔直,mm;
j一被测镜头的设计焦距,mm;
F-F数
3.3.1.3标孔经的误差不超过0.1%,即公式(6)
D-D
D“x100G0.%
…………………(6)
式中:D一标准孔直经,mm;