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GB/T 10988-2009

基本信息

标准号: GB/T 10988-2009

中文名称:光学系统杂(散)光测量方法

标准类别:国家标准(GB)

标准状态:现行

发布日期:2009-09-30

实施日期:2009-12-01

出版语种:简体中文

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相关标签: 光学系统 测量方法

标准分类号

关联标准

替代情况:替代GB/T 10988-1989

出版信息

出版社:中国标准出版社

标准价格:0.0 元

出版日期:2009-12-01

相关单位信息

发布部门:中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会

标准简介

GB/T 10988-2009 光学系统杂(散)光测量方法 GB/T10988-2009 标准下载解压密码:www.bzxz.net

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标准内容

ICS37.020
中华人民共和国国家标准
GB/T10988-2009
代替GB/T10988-1989
光学系统杂(散)光测量方法
Veiling glare of optical systems-Methods of measurement(ISO 9358:1994,Veiling glare of image-forming systems-Definitions and methods of measurement,MOD)2009-09-30发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2009-12-01实施
术语和定义
被测样品分类
测量方法
试验条件…
测试条件规范
测量杂光注意要点.
测试结果表示
GB/T10988—2009
本标准修改采用ISO9358:1994《成像系统的杂散光定义和测量方法》。
本标准与ISO9358:1994的主要技术差异为:一对第1章作了适当修改;
一-第2章增加了黑斑和白斑的定义;一采用文字形式代替表2;
—-“本国际标准”一词改为“本标准”;删除国际标准的前言。此内容来自标准下载网
本标准代替GB/T10988—1989《光学系统杂(散)光测量方法》。本标准与GB/T10988—1989的主要差异为:GB/T 10988-2009
一增加了杂光分布函数和辐射强度的杂光分布函数的定义、测量方法及测试结果表示;-第4章增加了两个半球法的杂光测量装置;-第5章增加了杂光系数测量时试验共轭物的试验条件;第7章增加了归一化的内容;
一第8章增加了测量不确定度的评估。本标准由中国机械工业联合会提出。本标准由全国光学和光子学标准化技术委员会(SAC/TC103)归口。本标准负责起草单位:上海理工大学、华东师范大学。本标准主要起草人:章慧贤、冯琼辉、王蔚生。本标准所代替标准的历次版本发布情况为:-GB/T10988-1989。
1范围
光学系统杂(散)光测量方法
GB/T10988-2009
本标准规定了以杂光系数和杂光分布函数来评价光学和电子光学成像系统杂光特性以及杂光系数和杂光分布函数测量的方法和结果表达方式。本标准适用于可见光谱区域内使用的光学系统,对邻近光谱区域内使用的系统可参照使用。2术语和定义
下列术语和定义适用于本标准。2.1
杂光veiling glare
由进入光学或电子光学系统的部分辐射所引起的在该系统像面上的有害光照度。此辐射可以来自该系统视场的外部或内部。
黑斑(黑带)blackarea
积分球壁上的一个吸收腔。
白斑(白带)whitearea
具有积分球壁内表面反射特性的圆斑(狭带)。2.4
杂光系数veilingglareindex;VGI在均匀亮度的扩展视场中放置-个黑斑,经被测样品成像后,其像中心区域上的光照度与移去黑斑放上白斑后在像面上同一处的光照度之比。VGI以百分比表示。注:应规定黑斑及其周围场的尺寸和用于测量的黑斑的比例。2.5
带状目标物的杂光系数veilingglareindex-bandtarget;VGIB在均匀亮度的扩展视场中放置一个狭窄的理想黑带,经被测样品成像后,其像中心区域上的光照度与移去黑带后在像面上同一点的光照度之比。VGIB以百分比表示。注:黑带或黑条将延伸横扫过像幅的对角线,应规定黑带或黑条的宽度和长度,以及周国视场的尺寸和用于测量的黑斑的比例。
杂光分布函数glarespreadfunction;GSF由小的物光源在像面上的杂光照度与小光源轴上光源像的总通量之比,其表达方式见式(1):杂光照度
光源像上的总通量
式中:
GSF——-杂光分布函数,单位:m-2。.(1)
GB/T10988--2009
辐射强度的杂光分布函数glare spread fmnceion-radiant intensity;GSFR在试验系统出瞳处,相当于杂光源的像空间的辐射强度与实际照明光源轴上像的总通量之比,其表达方式见式(2):
相当于杂光源的辐射强度
实际照明光源轴上像的总通量
式中:
GSFR-辐射强度的杂光分布函,单位:Sr-1当涉及通过焦点的系统时,通常优先采用GSFR。3被测样品分类
3.1总则
·(2)
根据物距和物方区域以及像距和像方区域的不同情况对被测样品进行分类,分类的举例见表1。3.2物方空间
3.2.1分类A为物体在无限远或接近无限远,从整个半无限空间(无限物区)来的光辐射,照射到被测样品。
3.2.2分类B为物距和物区域是有限的,光源只与所使用的最大物方区域相符合。3.2.3分类C为物距和物方区域是有限的,该物体不能靠近,例如用玻璃罩覆盖。3.3像方空间
3.3.1分类a为像面在无限远或接近无限远。3.3.2分类b为像面在有限距和有限区域。3.3.3分类c为像面在有限距,但不能靠近,例如用玻璃罩双盖。表1
像臣分类
物距分类
物在无限远或大于10倍
焦距(无限物区)
有限物距(有限物区)
有限物距但不能翁近(有
限物区)
4测量方法
4.1杂光系数
4.1.1一般方法
无限远像距或大于10倍
望远镜
投影头、放大镜、显
(显微镜)
图1是用于测量透镜系统VGI的典型装置。2
有限像距
投形镜头
放大镜头、制版镜头、摄
影镜头、带有纤维平板的
转像管
有限像距但不能靠近
电视系统、照相机、电影摄
电视显微镜
带有玻璃圆盘的像转换管
(电视显微镜)
1吸收腔;
2—积分球;
3-—灯;
4——屏;
5—被测样品;
6-—检测器;
7——小孔光阑。
图1无限物场的杂光测量
GB/T10988—2009
扩展的亮视场(2元立体角)是由若干灯泡透过相应窗口照明积分球的内壁所构成。积分球上黑斑可用白斑置换。
被测镜头放置在和黑斑相对方向的出口处,其前端应伸人积分球内壁。黑斑像的光照度用光电检测器(附有小孔光阑和散射器)来测量。上述检测信号与用白斑取代黑斑时所测到的检测信号之比即为杂光系数。如黑斑不能用一块白斑取代时,可将光阑和检测器移至黑斑像邻近的位置进行测量。
根据被测样品的分类选择测量装置。对带状目标物的杂光系数(VGIB)适合用一般方法。扩展光源和检测器系统的测量装置和方法见4.1.2、4.1.3。4.1.2扩展光源和黑斑
4.1.2.1物在无限远(分类A)
扩展光源的理想张角为2元立体角,扩展光源和黑斑应处于无限远,也允许采用模拟装置,它所提供的VGI测量结果和物距为无限远的测量结果应相同。若被测样品是电子光学系统(如夜视观察仪)或无焦系统,采用物距天于被测镜头或物镜的10倍焦距;若被测镜头与系统的其余部分连在一起(如带照相机机身的被测镜头),物距还应远大于系统的最小调焦距离。
本标准推荐四种适用于不同测量条件的装置,有关技术性能将在第5章中叙述。4.1.2.1.1单个积分球法
焦距较短的透镜组可使用图1所示的单个积分球装置,在被测光学系统视场的不同位置都可安置黑斑。
4.1.2.1.2两个半球法
无限物场和无限远物距的杂光测量装置见图2。3
GB/T10988-2009
吸收腔;
-半球,可变距离;
可转动球孔径;
一小孔光阔;
一检测器;
一像平面;
7—-—被测样品(被测样品和对于光轴倾斜的半球);8-—可变球孔径。
注:用第二个半球获得无限远物距。图2无限物场和无限远物距的杂光测量该方法使用一个照明均勾的半球靠近被测样品,提供2元立体角的大部分光照度。因第二半球在要求的包含黑斑(吸收腔)的物距上以及包含有扩展光源2元立体角的其余部分。可以通过第一个半球的孔看到第二个半球,其直径应不使被测样品的孔产生光晕。对黑斑像,有限物场稍少于由第二个半球包含的区域。
对于轴外测盘,第个半球和被测样品必须有倾斜装置,且该半球的孔应可转动。半球的有效辐射率必须是恒等的。4.1.2.1.3积分球和准直仪法
若被测样品焦距很长,可用带有推直仪的单个积分球代替两个半球,如图3所示。图3是无限物场使用辅助透镜的杂光测量。对于轴外测量,被测样品应绕人髓中心旋转。风
吸收腔;
推直物镜;
-检测器;
一小孔光闹;
一被测样品。
注:像场是轴外的。
图3关于无限物场使用辅助透镜的杂光测量4
GB/T10988—2009
使用任何辅助光组(如准直仪)时,需特别注意不能引人影响测盘推确度的杂光(见第5章)。4.1.2.1.4矩形箱法
用一个满足第5章中光照度规定的矩形箱积分腔代替单个积分球,如图4所示。这种积分腔中的圆形黑斑适用于VGI的测量,带状黑条适用于VGIB的测量。带状黑条装在视场中心的转轴上,转动时可扫过整个视场。这种装置和位于像面上的列阵检测器连用,可快速测量不同成像位置的VGI。
000000
oooo9o
-吸收腔;
2外图部分;
被测镜头;
可移动的前端;
6黑区。
图4矩形箱式辐射源示意图
4.1.2.2物在有限距,有限物区(分类B)测量所用的扩展光源的形状和大小与被测样品物方视场的形状和大小相适应。图5是这种测量VGI的装置。扩展光源是一个均匀照明的没射透光屏,其大小和形状与被测样品物方视场的形状和大小相同。测量VGI时所用的黑区是一不透明的圆斑,通常可以移到视场的不同区域,不透明的黑色狭带用于测量VGIB。1-扩展光源;
2黑区;
3-光学台;
4--滤色片;
5—-没射屏;
-光电倍增管;
检测器组;
8——孔
9-被测光学系统;
10—没射屏。
图5有限物距杂光的测量装置
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