JPH0462448A - Mtf測定装置 - Google Patents
Mtf測定装置Info
- Publication number
- JPH0462448A JPH0462448A JP17327290A JP17327290A JPH0462448A JP H0462448 A JPH0462448 A JP H0462448A JP 17327290 A JP17327290 A JP 17327290A JP 17327290 A JP17327290 A JP 17327290A JP H0462448 A JPH0462448 A JP H0462448A
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- Japan
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- mtf
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は引伸レンズやマイクロレンズ等の光学素子のM
TF (門odulation Transfer F
unction :伝達関数)を測定するMTF測定装
置に関し、より詳細には、光源の照度ムラ、万線チャー
トの濃度ムラ、及び、CCDの感度ムラ等の影響を排除
して、MTFの測定精度を向上させたMTF測定装置に
関する。
TF (門odulation Transfer F
unction :伝達関数)を測定するMTF測定装
置に関し、より詳細には、光源の照度ムラ、万線チャー
トの濃度ムラ、及び、CCDの感度ムラ等の影響を排除
して、MTFの測定精度を向上させたMTF測定装置に
関する。
複写装置や、ファクシミリ等の原稿読取装置においては
、レンズやミラー(または、セルフォックレンズアレイ
)等の光学部と、その光学部から得られた光学撮像を電
気信号に変換する光電変換部とを組み合わせたものの性
能が問題にされる。
、レンズやミラー(または、セルフォックレンズアレイ
)等の光学部と、その光学部から得られた光学撮像を電
気信号に変換する光電変換部とを組み合わせたものの性
能が問題にされる。
MTFは結像部の焦点調整が適切になされているかの目
安に使用される。
安に使用される。
第3図は、従来の固定走査素子を用いたMTF測定装置
の一例を示すもので、引伸レンズやマイクロレンズの検
査及び調整を目的としたものである。図中、301は光
源であり、ここでは蛍光灯を示しているが、ハロゲンラ
ンプに集光照明系を組合わせたものでもよい。302は
拡散板であり全画面における照度分布のムラを少なくす
るためと照明光のコーヒレンシイを減少させる目的で挿
入される。303は万線チャート板で、第4図に示すよ
うに必要な物体高酸いは像高に対応する位置全てに同様
なチャート素子303a、303b・・・・303iが
配置されている。このチャート素子303a、303b
−303i は全ての動径方向のチャートを示してい
るが、例えば、同一チャード板303に接線方向も同時
に配置できることは勿論である。また、各チャート素子
303a。
の一例を示すもので、引伸レンズやマイクロレンズの検
査及び調整を目的としたものである。図中、301は光
源であり、ここでは蛍光灯を示しているが、ハロゲンラ
ンプに集光照明系を組合わせたものでもよい。302は
拡散板であり全画面における照度分布のムラを少なくす
るためと照明光のコーヒレンシイを減少させる目的で挿
入される。303は万線チャート板で、第4図に示すよ
うに必要な物体高酸いは像高に対応する位置全てに同様
なチャート素子303a、303b・・・・303iが
配置されている。このチャート素子303a、303b
−303i は全ての動径方向のチャートを示してい
るが、例えば、同一チャード板303に接線方向も同時
に配置できることは勿論である。また、各チャート素子
303a。
303b・・・・3031は必要な単一周波数のチャー
トであれ、選定された複数の周波数のチャートであれ任
意であるが、必ず規格化用の比較的幅の広い透明部と不
透明部を有しており、各物体高酸いは像高において近位
的に零空間周波数のMTFを1に規格化できるように構
成されている。被験レンズ304はレンズホルダー30
5に取り付けられ、被験レンズ304自体のピント合わ
せ機構成いは、レンズホルダー305のピント合わせ機
構により上下に移動されピント合わせが行われる。
トであれ、選定された複数の周波数のチャートであれ任
意であるが、必ず規格化用の比較的幅の広い透明部と不
透明部を有しており、各物体高酸いは像高において近位
的に零空間周波数のMTFを1に規格化できるように構
成されている。被験レンズ304はレンズホルダー30
5に取り付けられ、被験レンズ304自体のピント合わ
せ機構成いは、レンズホルダー305のピント合わせ機
構により上下に移動されピント合わせが行われる。
306は固定走査素子307を一平面上に設置する板で
あり、図示の如く、この例では9個の固定走査素子30
7がチャート板303のチャート素子303a、303
b−303iの配列に対応して設置されている。
あり、図示の如く、この例では9個の固定走査素子30
7がチャート板303のチャート素子303a、303
b−303iの配列に対応して設置されている。
第5図は固体走査素子307として用いられる光電変換
素子C、CDの内部構成を示し、第6図はそのタイミン
グチャートである。ここでは、1728個の光電変換部
501が13μmのピッチで並んでいて入射した結像光
を光電変換し、その光電変換信号が転送りロックにより
転送ゲート502を通ってアナログシフトレジスタ50
3に入りシフトクロックφ1.φ2により出力ゲート5
04を通って時系列に出力される。第3図の装置におい
ては、光a301から出た光が拡散板302で拡散され
て均一光となりチャート板303を照明する。チャート
板303のチャート素子303a、303b・・・・3
03】を透過した光は被験レンズ304を介してCCD
307上に白黒のパターンとして結像され、CCD30
7から出力信号が時系列に出力される。このときCCD
307上に結像されたパターンは、第7図に示すように
、基準白レベル領域(ベタ白部)Ll、基準黒レベル領
域(ベタ黒部)L2.必要空間周波数の白レベル領域(
チャート素子の白部)L3.必要空間周波数の黒レベル
領域(チャート素子の黒部)L4として出力され、この
4つの信号を演算して被験レンズ304のMTFを算出
する。
素子C、CDの内部構成を示し、第6図はそのタイミン
グチャートである。ここでは、1728個の光電変換部
501が13μmのピッチで並んでいて入射した結像光
を光電変換し、その光電変換信号が転送りロックにより
転送ゲート502を通ってアナログシフトレジスタ50
3に入りシフトクロックφ1.φ2により出力ゲート5
04を通って時系列に出力される。第3図の装置におい
ては、光a301から出た光が拡散板302で拡散され
て均一光となりチャート板303を照明する。チャート
板303のチャート素子303a、303b・・・・3
03】を透過した光は被験レンズ304を介してCCD
307上に白黒のパターンとして結像され、CCD30
7から出力信号が時系列に出力される。このときCCD
307上に結像されたパターンは、第7図に示すように
、基準白レベル領域(ベタ白部)Ll、基準黒レベル領
域(ベタ黒部)L2.必要空間周波数の白レベル領域(
チャート素子の白部)L3.必要空間周波数の黒レベル
領域(チャート素子の黒部)L4として出力され、この
4つの信号を演算して被験レンズ304のMTFを算出
する。
このような固定走査素子を用いたMTF測定装置では、
各像高や方向角につき一度に全ての情報が得られるため
、後は電気的演算処理により短時間で被験レンズの良否
の判定が可能となる。
各像高や方向角につき一度に全ての情報が得られるため
、後は電気的演算処理により短時間で被験レンズの良否
の判定が可能となる。
しかしながら、従来のMTF測定装置によれば、必要空
間周波数の万線チャート(チャート素子)をCCDに対
して固定して配置し、CCD内の複数の画素(光電変換
部)にわたって、ベタ白部ベタ黒部、万線チャートの白
部、及び、万線チャートの黒部を読み取らせて、−度に
全ての情報を得た後、電気的演算処理により短時間でM
TFを算出できるものの、厳密には万線チャートの位置
ムラ、光源の照度ムラ、及び、CODの画素の感度ムラ
等があるため、正確なMTFの測定値が得られないとい
う問題点があった。特に、CODの画素の感度ムラに関
しては、例えば、R,G、 Bの各色フィルターが画
素順次にはりつけられていて、色分解を行うように構成
されたCCDにおいては、各色の画素の感度ムラが設計
上必ず存在するため、複数の画素にわたって出力値を演
算し、MTFを求めた場合、感度ムラのある各色が混ざ
っているため意味がないものになってしまう。
間周波数の万線チャート(チャート素子)をCCDに対
して固定して配置し、CCD内の複数の画素(光電変換
部)にわたって、ベタ白部ベタ黒部、万線チャートの白
部、及び、万線チャートの黒部を読み取らせて、−度に
全ての情報を得た後、電気的演算処理により短時間でM
TFを算出できるものの、厳密には万線チャートの位置
ムラ、光源の照度ムラ、及び、CODの画素の感度ムラ
等があるため、正確なMTFの測定値が得られないとい
う問題点があった。特に、CODの画素の感度ムラに関
しては、例えば、R,G、 Bの各色フィルターが画
素順次にはりつけられていて、色分解を行うように構成
されたCCDにおいては、各色の画素の感度ムラが設計
上必ず存在するため、複数の画素にわたって出力値を演
算し、MTFを求めた場合、感度ムラのある各色が混ざ
っているため意味がないものになってしまう。
本発明は上記に鑑みてなされたものであって、万線チャ
ートの位置ムラ、光源の照度ムラ、及びCCDの画素の
感度ムラ等の影響を受けることなく、正確なMTFを得
ることができることを目的とする。
ートの位置ムラ、光源の照度ムラ、及びCCDの画素の
感度ムラ等の影響を受けることなく、正確なMTFを得
ることができることを目的とする。
1課題を解決するだめの手段]
本発明は上記の目的を達成するため、所定の空量刑波数
の万線チャートを用いて、引伸レンズやマイクロレンズ
等の光学素子、及び、CC’D等の固定走査素子で構成
される被験ユニットのMT F (Modulatio
n Transfer Function :伝達関数
)を測定するMTF測定装置において、万線チャートを
移動させる移動手段と、固定走査素子の特定の1画素或
いは複数画素の出力値をラインの繰り返し周期毎にサン
プルホールドするサンプルホールド手段と、サンプルホ
ールド手段を介してサンプルホールドした値をデータと
して記憶する記憶手段と、記憶手段に記憶したデータに
基づいて、MTFを演算する演算手段とを備えたMTF
測定装置を提供するものである。
の万線チャートを用いて、引伸レンズやマイクロレンズ
等の光学素子、及び、CC’D等の固定走査素子で構成
される被験ユニットのMT F (Modulatio
n Transfer Function :伝達関数
)を測定するMTF測定装置において、万線チャートを
移動させる移動手段と、固定走査素子の特定の1画素或
いは複数画素の出力値をラインの繰り返し周期毎にサン
プルホールドするサンプルホールド手段と、サンプルホ
ールド手段を介してサンプルホールドした値をデータと
して記憶する記憶手段と、記憶手段に記憶したデータに
基づいて、MTFを演算する演算手段とを備えたMTF
測定装置を提供するものである。
本発明のMTF測定装置において、サンプルホールド手
段は、固定走査素子の特定の1画素(或いは複数画素)
の出力値をラインの繰り返し周期毎にサンプルホールド
する。サンプルホールド手段を介してサンプルホールド
した出力値をデータとして記憶手段に記憶する。一方、
移動手段によって万線チャートは移動している。従って
、特定の1画素の出力値をラインの繰り返し周期毎にサ
ンプルホールドすることは、即ち、万線チャート上の異
なる位置の出力値をサンプルホールドしたことになる。
段は、固定走査素子の特定の1画素(或いは複数画素)
の出力値をラインの繰り返し周期毎にサンプルホールド
する。サンプルホールド手段を介してサンプルホールド
した出力値をデータとして記憶手段に記憶する。一方、
移動手段によって万線チャートは移動している。従って
、特定の1画素の出力値をラインの繰り返し周期毎にサ
ンプルホールドすることは、即ち、万線チャート上の異
なる位置の出力値をサンプルホールドしたことになる。
演算手段は、記憶手段に記憶したデータに基づいて、M
TFの値を演算する。
TFの値を演算する。
以下、本発明のMTF測定装置の一実施例を第1図、及
び、第2図を参照して詳細に説明する。
び、第2図を参照して詳細に説明する。
第1図は本実施例のMTF測定装置のブロック図を示す
。この装置では、レンズ104a、CCD104bを1
つの被験ユニットとして、該被験ユニットのMTFを測
定するものであり、レンズ104aに光を照射する光源
101と、MTF測定を実行する際に万線チャート10
2を少しずつ移動させる駆動部103と、ライン同期信
号に基づいて所定のタイミングでCCD104bの特定
の1画素出力値をサンプルホールドするサンプルホール
ド回路105と、サンプルホールド回路105の出力値
をデジタル変換するA/D変換回路106と、A/D変
換回路106によって変換したデジタル値をデータとし
て記憶するメモリ107と、メモリ107に記憶したデ
ータに基づいて、MTFを演算する演算回路108と、
演算回路108のよって求めたMTFを表示する表示部
109とから構成される。
。この装置では、レンズ104a、CCD104bを1
つの被験ユニットとして、該被験ユニットのMTFを測
定するものであり、レンズ104aに光を照射する光源
101と、MTF測定を実行する際に万線チャート10
2を少しずつ移動させる駆動部103と、ライン同期信
号に基づいて所定のタイミングでCCD104bの特定
の1画素出力値をサンプルホールドするサンプルホール
ド回路105と、サンプルホールド回路105の出力値
をデジタル変換するA/D変換回路106と、A/D変
換回路106によって変換したデジタル値をデータとし
て記憶するメモリ107と、メモリ107に記憶したデ
ータに基づいて、MTFを演算する演算回路108と、
演算回路108のよって求めたMTFを表示する表示部
109とから構成される。
以上の構成において、第2図のタイミングチャートに示
すように、サンプルホールド回路105がライン同期信
号に基づいて所定のタイミングtでCCD104bのの
出力信号を入力することにより、CCD104bの特定
の1画素の出力値がサンプルホールドされる。このとき
、サンプルホールド回路105のサンプルホールドのタ
イミングt(図中、サンプルホールド信号の位置でサン
プルホールドを行う)は同しであるが、万線チャー)1
02は駆動部103によって移動させられている(ここ
では、横方向の移動)ので、CCD104bの出力信号
の位相は少しずつずれていく。従って、サンプルホール
ドを繰り返すことにより、CCD104bの出力信号か
らMTFの演算に必要な、ヘタ白部、ヘタ黒部、万線チ
ャートの白部、万線チャートの黒部を入力して、A/D
変換回路106でデジタル変換し、メモリ107に蓄え
ることができる。その後、演算回路108で、ヘタ白部
及びベタ黒部のデータ値A、Bと、万線チャートの白部
及び黒部のデータのうち最大値a、最小値すを見つけて
、次式によってMTFを演算する。ここで、最大値a、
最小値すはそれぞれ万線チャート102の白部及び黒部
を読み取っているはずである。
すように、サンプルホールド回路105がライン同期信
号に基づいて所定のタイミングtでCCD104bのの
出力信号を入力することにより、CCD104bの特定
の1画素の出力値がサンプルホールドされる。このとき
、サンプルホールド回路105のサンプルホールドのタ
イミングt(図中、サンプルホールド信号の位置でサン
プルホールドを行う)は同しであるが、万線チャー)1
02は駆動部103によって移動させられている(ここ
では、横方向の移動)ので、CCD104bの出力信号
の位相は少しずつずれていく。従って、サンプルホール
ドを繰り返すことにより、CCD104bの出力信号か
らMTFの演算に必要な、ヘタ白部、ヘタ黒部、万線チ
ャートの白部、万線チャートの黒部を入力して、A/D
変換回路106でデジタル変換し、メモリ107に蓄え
ることができる。その後、演算回路108で、ヘタ白部
及びベタ黒部のデータ値A、Bと、万線チャートの白部
及び黒部のデータのうち最大値a、最小値すを見つけて
、次式によってMTFを演算する。ここで、最大値a、
最小値すはそれぞれ万線チャート102の白部及び黒部
を読み取っているはずである。
−b
A+B
その後、演算回路108によって求めたMTFを表示部
109を介して表示する。
109を介して表示する。
前述したように、CCD 104 bの特定の1画素に
ついて着目し、且つ、万線チャート102を少しずつ動
かして、その出力値をサンプルホールドして、被験ユニ
ット(レンズ104a及びccD104b)のMTFの
測定を実行することにより、万線チャートの位置ムラ、
光源の照度ムラ及び、CCDの画素の感度ムラ等に影響
されることなく、MTFを測定することができる。
ついて着目し、且つ、万線チャート102を少しずつ動
かして、その出力値をサンプルホールドして、被験ユニ
ット(レンズ104a及びccD104b)のMTFの
測定を実行することにより、万線チャートの位置ムラ、
光源の照度ムラ及び、CCDの画素の感度ムラ等に影響
されることなく、MTFを測定することができる。
本実施例では、特定の1画素のみについて述べたが、特
にこれに限定するものではなく、例えば、数画素或いは
数十画素を選択して同様の操作を行えば、被検装置の総
合的な評価を行うことができる。
にこれに限定するものではなく、例えば、数画素或いは
数十画素を選択して同様の操作を行えば、被検装置の総
合的な評価を行うことができる。
また、万線チャート102を横に移動させて主走査方向
の測定を行う場合を述べたが、縦に移動させて副走査方
向の測定を行うようにしても良いのは勿論である。
の測定を行う場合を述べたが、縦に移動させて副走査方
向の測定を行うようにしても良いのは勿論である。
更に、前述した実施例では、レンズ104a及びCCD
104bを被験ユニットとして取り扱ったが、CCD1
04bをMTF測定装置に固定した構成で、レンズ10
4aのみを被験レンズとして取り扱い、被験レンズのM
TFを測定するようにしても良い。
104bを被験ユニットとして取り扱ったが、CCD1
04bをMTF測定装置に固定した構成で、レンズ10
4aのみを被験レンズとして取り扱い、被験レンズのM
TFを測定するようにしても良い。
以上説明したように、本発明のMTF測定装置は、所定
の空間周波数の万線チャートを用いて、引伸レンズやマ
イクロレンズ等の光学素子、及びCCD等の固定走査素
子で構成される被験ユニットのM T F (Modu
lation Transfer Function
:伝達関数)を測定するMTF測定装置において、万線
チャートを移動させる移動手段と、固定走査素子の特定
の1画素或いは複数画素の出力値をラインの繰り返し周
期毎にサンプルホールドするサンプルホールド手段と、
サンプルホールド手段を介してサンプルホールドした値
をデータとして記憶する記憶手段と、記憶手段に記憶し
たデータに基づいて、MTFを演算する演算手段とを備
えたため、万線チャートの位置ムラ、光源の照度ムラ及
び、CCDの画素の感度ムラ等の影響を受けることなく
、正確なMTFを得ることができる。
の空間周波数の万線チャートを用いて、引伸レンズやマ
イクロレンズ等の光学素子、及びCCD等の固定走査素
子で構成される被験ユニットのM T F (Modu
lation Transfer Function
:伝達関数)を測定するMTF測定装置において、万線
チャートを移動させる移動手段と、固定走査素子の特定
の1画素或いは複数画素の出力値をラインの繰り返し周
期毎にサンプルホールドするサンプルホールド手段と、
サンプルホールド手段を介してサンプルホールドした値
をデータとして記憶する記憶手段と、記憶手段に記憶し
たデータに基づいて、MTFを演算する演算手段とを備
えたため、万線チャートの位置ムラ、光源の照度ムラ及
び、CCDの画素の感度ムラ等の影響を受けることなく
、正確なMTFを得ることができる。
第1図は本発明の一実施例のMTF測定装置のブロック
図、第2図はサンプルホールドのタイミングを示すタイ
ミングチャート、第3図は従来の固定走査素子を用いた
MTF測定装置を示す説明図、第4図は従来の万線チャ
ート板を示す説明図、第5図は光電変換素子CCDの内
部構成を示す説明図、第6図は第5図の光電変換素子C
CDのタイミングチャートである。 符号の説明 102−−−一・−万線チャード ・光源 −・・駆動部 ・・−レンズ 104b・・ サンプルホールド回路 A/D変換回路 ・−メモリ 10B 表示部 104 a 105−・ 106・・ 109・ CD 演算回路 第2図 沖 邪
図、第2図はサンプルホールドのタイミングを示すタイ
ミングチャート、第3図は従来の固定走査素子を用いた
MTF測定装置を示す説明図、第4図は従来の万線チャ
ート板を示す説明図、第5図は光電変換素子CCDの内
部構成を示す説明図、第6図は第5図の光電変換素子C
CDのタイミングチャートである。 符号の説明 102−−−一・−万線チャード ・光源 −・・駆動部 ・・−レンズ 104b・・ サンプルホールド回路 A/D変換回路 ・−メモリ 10B 表示部 104 a 105−・ 106・・ 109・ CD 演算回路 第2図 沖 邪
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 所定の空間周波数の万線チャートを用いて、引伸レンズ
やマイクロレンズ等の光学素子、及び、CD等の固定走
査素子で構成される被験ユニットのMTF(Modul
ationTransferFunction:伝達関
数)を測定するMTF測定装置において、万線チャート
を移動させる移動手段と、 前記固定走査素子の特定の1画素或いは複数画素の出力
値をラインの繰り返し周期毎にサンプルホールドするサ
ンプルホールド手段と、 前記サンプルホールド手段を介してサンプルホールドし
た値をデータとして記憶する記憶手段と、前記記憶手段
に記憶したデータに基づいて、MTFを演算する演算手
段とを備えたことを特徴とするMTF測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2173272A JP3006853B2 (ja) | 1990-06-29 | 1990-06-29 | Mtf測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2173272A JP3006853B2 (ja) | 1990-06-29 | 1990-06-29 | Mtf測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0462448A true JPH0462448A (ja) | 1992-02-27 |
| JP3006853B2 JP3006853B2 (ja) | 2000-02-07 |
Family
ID=15957377
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2173272A Expired - Fee Related JP3006853B2 (ja) | 1990-06-29 | 1990-06-29 | Mtf測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3006853B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008304198A (ja) * | 2007-06-05 | 2008-12-18 | Acutelogic Corp | 撮像系におけるmtf測定方法及びmtf測定装置 |
-
1990
- 1990-06-29 JP JP2173272A patent/JP3006853B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008304198A (ja) * | 2007-06-05 | 2008-12-18 | Acutelogic Corp | 撮像系におけるmtf測定方法及びmtf測定装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3006853B2 (ja) | 2000-02-07 |
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