MTF-kurven (Modulation Transfer Function) fungerer som et kritisk analytisk verktøy for å evaluere den optiske ytelsen til linser. Ved å kvantifisere linsens evne til å bevare kontrast på tvers av varierende romfrekvenser, illustrerer den visuelt viktige bildeegenskaper som oppløsning, kontrastgjengivelse og kant-til-kant-konsistens. Nedenfor er en detaljert forklaring:
I. Tolkning av koordinatakser og kurver
Horisontal akse (avstand fra sentrum)
Denne aksen representerer avstanden fra bildets sentrum (starter ved 0 mm til venstre) til kanten (sluttpunktet til høyre), målt i millimeter (mm). For fullformatobjektiver bør man være spesielt oppmerksom på området fra 0 til 21 mm, som tilsvarer halve diagonalen til sensoren (43 mm). For objektiver i APS-C-format er det relevante området vanligvis begrenset til 0 til 13 mm, som representerer den sentrale delen av bildesirkelen.
Vertikal akse (MTF-verdi)
Den vertikale aksen angir i hvilken grad linsen bevarer kontrasten, fra 0 (ingen kontrast bevart) til 1 (perfekt kontrastbevaring). En verdi på 1 representerer et ideelt teoretisk scenario som ikke kan oppnås i praksis, mens verdier nærmere 1 indikerer overlegen ytelse.
Nøkkelkurvetyper
Romlig frekvens (enhet: linjepar per millimeter, lp/mm):
– Kurven på 10 lp/mm (representert av en tykk linje) gjenspeiler objektivets generelle kontrastgjengivelsesevne. En MTF-verdi over 0,8 anses generelt som utmerket.
– 30 lp/mm-kurven (representert av en tynn linje) indikerer objektivets oppløsningsevne og skarphet. En MTF-verdi som overstiger 0,6 regnes som god.
Linjeretning:
- Heltrukket linje (S / Sagittal eller Radial): Representerer testlinjer som strekker seg radielt utover fra midten (f.eks. ligner eiker på et hjul).
– Stiplet linje (M / Meridional eller Tangensiell): Representerer testlinjer arrangert i konsentriske sirkler (f.eks. ringlignende mønstre).
II. Kriterier for ytelsesevaluering
Kurvehøyde
Sentral region (venstre side av horisontal akse): Høyere MTF-verdier for både 10 lp/mm og 30 lp/mm kurver indikerer skarpere sentral avbildning. High-end objektiver oppnår ofte sentrale MTF-verdier over 0,9.
Kantområde (høyre side av horisontal akse): Lavere demping av MTF-verdier mot kantene betyr bedre kantytelse. For eksempel er en kant-MTF-verdi på 30 lp/mm større enn 0,4 akseptabel, mens en verdi over 0,6 anses som utmerket.
Kurveglatthet
En jevnere overgang mellom sentrum og kanten antyder en mer konsistent bildekvalitet på tvers av bildefeltet. En bratt nedgang indikerer en betydelig reduksjon i bildekvaliteten mot kantene.
Nærhet mellom S- og M-kurver
Nærheten mellom sagittalkurvene (heltrukket linje) og meridionalkurvene (stiplet linje) gjenspeiler objektivets astigmatismekontroll. Nærmere justering resulterer i mer naturlig bokeh og reduserte aberrasjoner. Betydelig separasjon kan føre til problemer som fokuspustning eller dobbeltlinjeartefakter.
III. Ytterligere påvirkningsfaktorer
Blenderåpningsstørrelse
Maksimal blenderåpning (f.eks. f/1.4): Kan gi høyere sentral MTF, men kan føre til kantforringelse på grunn av optiske avvik.
Optimal blenderåpning (f.eks. f/8): Gir vanligvis en mer balansert MTF-ytelse over hele bildet og er ofte uthevet i blått på MTF-grafer.
Zoomobjektivvariabilitet
For zoomobjektiver bør MTF-kurver evalueres separat ved vidvinkel- og teleobjektiv, ettersom ytelsen kan variere med brennvidden.
IV. Viktige hensyn
Begrensninger ved MTF-analyse
Selv om MTF gir verdifull innsikt i oppløsning og kontrast, tar den ikke hensyn til andre optiske ufullkommenheter som forvrengning, kromatisk aberrasjon eller gjenskinn. Disse aspektene krever ytterligere evaluering ved hjelp av komplementære målinger.
Sammenligninger på tvers av merkevarer
På grunn av variasjoner i testmetoder og standarder blant produsenter, bør direkte sammenligninger av MTF-kurver på tvers av forskjellige merker unngås.
Kurvestabilitet og symmetri
Uregelmessige svingninger eller asymmetri i MTF-kurvene kan indikere produksjonsinkonsekvenser eller problemer med kvalitetskontrollen.
Kort oppsummering:
Kjennetegn ved høytytende objektiver:
– Hele 10 lp/mm-kurven forblir over 0,8
– Sentral 30 lp/mm overstiger 0,6
– Kant 30 lp/mm overstiger 0,4
– Sagittale og meridionale kurver er tett på linje
– Jevn og gradvis MTF-forfall fra sentrum til kanten
Primært evalueringsfokus:
– Sentral verdi på 30 lp/mm
– Grad av kant-MTF-demping
– Nærhet av S- og M-kurver
Å opprettholde fortreffelighet på alle tre områdene indikerer sterkt overlegen optisk design og byggekvalitet.
Publisert: 09.07.2025