3.1.3 17

3.1.4 其它 18

    3.2  球面反射镜.18

3.3  实验数据 19

3.4  干涉仪组装及CAD图...23

3.5  变焦镜头Zemax设计 25

3.6  本章小结 23

结论 24

致谢 28

参考文献 29 

1  引言

1.1  光学传递函数发展史

  在应用光学的世界里,大家一直关注着光学系统成像质量评价这个问题。成像质量就是指在不考虑放大倍率情况下，像与物之间的强度和色度在空间上要保持一样,也就是说，一个光学系统的成像质量好还是不好，我们主要看物空间一点通过光学系统之后的能量传输情况。论文网

光学系统可以被看作空间频率的过滤器。我们可以用物与像之间的频谱的比例来表示光学系统的成像特性和成像质量的好坏。我们所学的光学传递函数(OTF)就是光学系统的这个频谱对比特性,而调制传递函数(MTF)就是光学传递函数的模。

Dover为光学传递函数奠定了理论基础，他是在1946年运用了Fourier变换的处理方法来分析光学系统的。而于Dover之后的两年后，Selwyn用正弦试验物来检验光学系统和光学材料。同样在这一年里还出现了Saydy这样的奇才，他首次利用通信论的观点,提出了用OTF来评价成像的优劣。又过了14年，在那一年的 8月, 第六届国际光学会议在Munich举行，“光学传递函数（OTF）”这个名词从此问世了。

将理论与实践相结合了如此多年，越来越多的人承认了用光学传递函数来评价光学成像系统的像质的好坏,并在较大的范围内获得了实践和使用。而自动聚焦技术的核心是聚焦评价函数，当系统将所选图像输入到自动聚焦系统中，系统通过一定的算法甄别图像各个参数，评价图像质量，通过比较输出执行命令，从而达到自动聚焦过程。在现代成像技术中，自动聚焦技术是至关重要的一项新型技术，在70年代初最先应用于照相系统中。在设计透镜时，焦距是极为重要的，此时光学传递函数便显现了它应有的功能，焦距质量的好坏便可以用OTF来判断了。在自动聚焦领域的研究中，人们提出了各式各样的评价方法，每一种方法都是一种进步，也为我们扩展了思维光学传递函数还有其他重要的功能[1,5]。

现今为止，世界上光学研究最为深入的国家是美国和德国,所以在调制传递函数测量系统的研究也一定较他国更有深度，贡献也更大，主要的公司有德国OGE公司、美国OPtikos公司、德国OPTIC公司。这些公司研制的测量系统的MTF精度能达到加减0.02,重复性为加减0.01,空间频率范围也都比较高。这些仪器可以测量PTF、LsF、PsF、EsF及像散等参数，运用极其广泛[4]。

国内研制出来的测量系统与国外还是有一定的差距的,其性能参数普遍比国外的差。综合国内外的研究成果，自动聚焦技术的发展相对比较成熟，在实现途径上，也是有迹可循[4]。我们现在所做的工作就是在前人的研究成果上，进一步的完善细节工作，最好提开发出精度更高，对焦更加准确的显微自动对焦系统，同时在成本和普适性上下一定的功夫。随着信息技术的发展，尤其在数字图像处理这块的迅速发展，使得我们可以将重心专注于图像评价函数的聚焦算法上去。

1.2  干涉测量技术

干涉法之所以成为光学元件高精度检测的主要方法之一，是因为它能提供精确的全视场表面的轮廓测试结果,这种方法能很大程度上提高检测的精准度[10]。我们首先需要掌握几种光学干涉测量技术，才能够测量光学系统的传递函数。