Biểu đồ đường cong MTF (Hàm truyền điều chế) đóng vai trò là một công cụ phân tích quan trọng để đánh giá hiệu suất quang học của thấu kính. Bằng cách định lượng khả năng duy trì độ tương phản của thấu kính trên các tần số không gian khác nhau, biểu đồ này minh họa trực quan các đặc điểm hình ảnh chính như độ phân giải, độ trung thực tương phản và tính nhất quán từ cạnh này sang cạnh kia. Dưới đây là giải thích chi tiết:
I. Diễn giải về trục tọa độ và đường cong
Trục ngang (Khoảng cách từ tâm)
Trục này biểu thị khoảng cách từ tâm ảnh (bắt đầu từ 0 mm bên trái) đến rìa ảnh (điểm kết thúc bên phải), được đo bằng milimét (mm). Đối với ống kính full-frame, cần đặc biệt chú ý đến phạm vi từ 0 đến 21 mm, tương ứng với một nửa đường chéo của cảm biến (43 mm). Đối với ống kính định dạng APS-C, phạm vi liên quan thường được giới hạn trong khoảng từ 0 đến 13 mm, đại diện cho phần trung tâm của vòng tròn ảnh.
Trục dọc (Giá trị MTF)
Trục dọc biểu thị mức độ ống kính duy trì độ tương phản, dao động từ 0 (không duy trì độ tương phản) đến 1 (duy trì độ tương phản hoàn hảo). Giá trị 1 thể hiện kịch bản lý thuyết lý tưởng nhưng không thể đạt được trong thực tế, trong khi các giá trị gần 1 hơn cho thấy hiệu suất vượt trội.
Các loại đường cong chính
Tần số không gian (Đơn vị: cặp đường trên milimét, lp/mm):
- Đường cong 10 lp/mm (biểu thị bằng đường đậm) phản ánh khả năng tái tạo độ tương phản tổng thể của ống kính. Giá trị MTF trên 0,8 thường được coi là xuất sắc.
– Đường cong 30 lp/mm (biểu thị bằng một đường mỏng) biểu thị độ phân giải và độ sắc nét của ống kính. Giá trị MTF trên 0,6 được coi là tốt.
Hướng đường thẳng:
- Đường nét liền (S / Sagittal hoặc Radial): Biểu thị các đường thử kéo dài theo hướng xuyên tâm ra ngoài từ tâm (ví dụ, giống như nan hoa trên bánh xe).
– Đường chấm (M/Kinh tuyến hoặc Tiếp tuyến): Biểu thị các đường thử được sắp xếp theo hình tròn đồng tâm (ví dụ: hình dạng giống như vòng tròn).
II. Tiêu chí đánh giá hiệu suất
Chiều cao đường cong
Vùng trung tâm (Phía bên trái của trục ngang): Giá trị MTF cao hơn ở cả đường cong 10 lp/mm và 30 lp/mm cho thấy hình ảnh trung tâm sắc nét hơn. Các ống kính cao cấp thường đạt giá trị MTF trung tâm trên 0,9.
Vùng cạnh (Phía bên phải của trục ngang): Độ suy giảm giá trị MTF thấp hơn về phía cạnh cho thấy hiệu suất cạnh tốt hơn. Ví dụ: giá trị MTF cạnh 30 lp/mm lớn hơn 0,4 là chấp nhận được, trong khi giá trị vượt quá 0,6 được coi là xuất sắc.
Độ mịn đường cong
Sự chuyển tiếp mượt mà hơn giữa tâm và rìa cho thấy hiệu suất hình ảnh đồng đều hơn trên toàn khung hình. Sự giảm mạnh cho thấy chất lượng hình ảnh giảm đáng kể về phía rìa.
Độ gần nhau của đường cong S và M
Sự gần nhau của đường cong sagittal (đường liền) và meridional (đường đứt nét) phản ánh khả năng kiểm soát loạn thị của ống kính. Căn chỉnh gần hơn sẽ cho hiệu ứng bokeh tự nhiên hơn và giảm quang sai. Khoảng cách đáng kể có thể dẫn đến các vấn đề như hiện tượng thở lấy nét hoặc hiện tượng nhiễu đường đôi.
III. Các yếu tố ảnh hưởng bổ sung
Kích thước khẩu độ
Khẩu độ tối đa (ví dụ: f/1.4): Có thể tạo ra MTF trung tâm cao hơn nhưng có thể dẫn đến suy giảm ở rìa do quang sai quang học.
Khẩu độ tối ưu (ví dụ: f/8): Thường mang lại hiệu suất MTF cân bằng hơn trên toàn khung hình và thường được đánh dấu màu xanh lam trên biểu đồ MTF.
Ống kính zoom có thể thay đổi
Đối với ống kính zoom, đường cong MTF phải được đánh giá riêng ở góc rộng và tele vì hiệu suất có thể thay đổi tùy theo tiêu cự.
IV. Những cân nhắc quan trọng
Hạn chế của Phân tích MTF
Mặc dù MTF cung cấp những thông tin chi tiết có giá trị về độ phân giải và độ tương phản, nhưng nó không tính đến các khuyết điểm quang học khác như méo hình, quang sai màu hoặc lóa sáng. Những khía cạnh này cần được đánh giá bổ sung bằng các số liệu bổ sung.
So sánh giữa các thương hiệu
Do sự khác biệt về phương pháp thử nghiệm và tiêu chuẩn giữa các nhà sản xuất, nên tránh so sánh trực tiếp đường cong MTF giữa các thương hiệu khác nhau.
Độ ổn định và tính đối xứng của đường cong
Sự biến động bất thường hoặc không đối xứng trong các đường cong MTF có thể chỉ ra sự không nhất quán trong sản xuất hoặc các vấn đề về kiểm soát chất lượng.
Tóm tắt nhanh:
Đặc điểm của ống kính hiệu suất cao:
– Toàn bộ đường cong 10 lp/mm vẫn ở mức trên 0,8
– Trung tâm 30 lp/mm vượt quá 0,6
– Cạnh 30 lp/mm vượt quá 0,4
– Đường cong dọc và đường cong kinh tuyến thẳng hàng với nhau
– MTF phân rã dần dần và mượt mà từ trung tâm ra rìa
Tiêu điểm đánh giá chính:
– Giá trị trung tâm 30 lp/mm
– Mức độ suy giảm MTF cạnh
– Độ gần của đường cong S và M
Việc duy trì sự xuất sắc trong cả ba lĩnh vực cho thấy thiết kế quang học và chất lượng xây dựng vượt trội.
Thời gian đăng: 09-07-2025