Un gráfico de prueba de resolución de la USAF de 1951 es un dispositivo de prueba de resolución óptica microscópica originalmente definido por el estándar MIL-STD-150A de la Fuerza Aérea de los EE. UU. De 1951. El diseño proporciona numerosas formas de objetivos pequeños que exhiben una variedad escalonada de muestras de frecuencia espacial precisas . Se utiliza ampliamente en el trabajo de laboratorio de ingeniería óptica para analizar y validar sistemas de imágenes como microscopios , cámaras y escáneres de imágenes . [1]
El patrón estándar completo consta de 9 grupos, y cada grupo consta de 6 elementos; por lo tanto, hay 54 elementos de destino proporcionados en la serie completa. Cada elemento consta de tres barras que forman una regla mínima de Ronchi . Estos 54 elementos se proporcionan en una serie estandarizada de pasos logarítmicos en el rango de frecuencia espacial de 0,250 a 912,3 pares de líneas por milímetro (lp / mm). La serie de elementos abarca el rango de resolución a simple vista, hasta los límites de difracción de la microscopía óptica convencional .
Los dispositivos producidos comercialmente consisten típicamente en un portaobjetos de vidrio cuadrado transparente, de 2 pulgadas o 50 mm de dimensión. La diapositiva se imprime en cromo metálico mediante fotolitografía con el patrón estándar, reducido fotográficamente a partir de una gran parcela maestra. Los portaobjetos están disponibles como impresiones fotográficas positivas o negativas para adaptarse mejor a la técnica de iluminación utilizada en varios métodos de prueba. Una versión abreviada menos costosa omite los dos grupos más pequeños en el centro del patrón (grupo número 8 y 9), ya que la litografía a esa escala es costosa y los elementos del grupo representan una resolución más allá del diseño de muchas aplicaciones de imágenes.
En la práctica, la resolución espacial de un sistema de imágenes se mide simplemente inspeccionando la imagen del sistema de la diapositiva. El elemento más grande observado sin un contraste de imagen distinto indica el límite de resolución aproximado. [ cita requerida ] El observador anota la etiqueta de este elemento (cada grupo, y cada elemento dentro de un grupo, está etiquetado con un solo dígito). Este par de dígitos indica la ubicación de la fila y columna de un elemento dado en la tabla de la serie, que a su vez define la frecuencia espacial de cada elemento y, por lo tanto, la resolución disponible del sistema.
Una caracterización analítica de la resolución como la función de transferencia de modulación está disponible trazando el contraste de la imagen observado como una función de las diversas frecuencias espaciales de los elementos. Las aberraciones ópticas en el sistema de imágenes se detectan y caracterizan fácilmente trasladando y rotando los elementos dentro del campo de visión del sistema de imágenes.
Formato de patrón
El formato común MIL-STD-150A consta de seis grupos en una disposición en espiral compacta de tres capas. Los dos grupos más grandes, que forman la primera capa, se encuentran en los lados exteriores. Las capas más pequeñas consisten en pares que se repiten progresivamente más pequeños hacia el centro. Cada grupo consta de seis elementos, numerados del 1 al 6. Dentro de la misma capa, los grupos impares aparecen contiguos del 1 al 6 desde la esquina superior derecha. El primer elemento de los grupos pares está en la parte inferior derecha de la capa, con los restantes 2 a 6, a la izquierda. Las escalas y dimensiones de las barras vienen dadas por la expresión
aunque normalmente la siguiente tabla de búsqueda será más conveniente de usar. El par de líneas (lp) significa una línea blanca y una negra.
Número de grupo | ||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Elemento | −2 | −1 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
1 | 0,250 | 0.500 | 1,00 | 2,00 | 4,00 | 8.00 | 16.00 | 32,0 | 64,0 | 128,0 | 256,0 | 512,0 |
2 | 0,281 | 0.561 | 1.12 | 2,24 | 4,49 | 8,98 | 17,96 | 35,9 | 71,8 | 143,7 | 287,4 | 574,7 |
3 | 0.315 | 0,630 | 1,26 | 2.52 | 5,04 | 10.08 | 20.16 | 40,3 | 80,6 | 161,3 | 322,5 | 645,1 |
4 | 0.354 | 0,707 | 1,41 | 2,83 | 5,66 | 11.31 | 22,63 | 45,3 | 90,5 | 181.0 | 362.0 | 724.1 |
5 | 0.397 | 0,794 | 1,59 | 3,17 | 6,35 | 12,70 | 25.40 | 50,8 | 101,6 | 203,2 | 406,4 | 812,7 |
6 | 0,445 | 0,891 | 1,78 | 3,56 | 7.13 | 14.25 | 28,51 | 57,0 | 114,0 | 228.1 | 456,1 | 912.3 |
Número de grupo | ||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Elemento | −2 | −1 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
1 | 2000,00 | 1000,00 | 500,00 | 250,00 | 125,00 | 62,50 | 31.25 | 15,63 | 7.81 | 3,91 | 1,95 | 0,98 |
2 | 1781.80 | 890,90 | 445,45 | 222,72 | 111,36 | 55,68 | 27,84 | 13,92 | 6,96 | 3,48 | 1,74 | 0,87 |
3 | 1587.40 | 793,70 | 396,85 | 198,43 | 99,21 | 49,61 | 24,80 | 12.40 | 6,20 | 3.10 | 1,55 | 0,78 |
4 | 1414.21 | 707.11 | 353,55 | 176,78 | 88,39 | 44.19 | 22.10 | 11.05 | 5.52 | 2,76 | 1,38 | 0,69 |
5 | 1259,92 | 629,96 | 314,98 | 157,49 | 78,75 | 39,37 | 19,69 | 9,84 | 4,92 | 2,46 | 1,23 | 0,62 |
6 | 1122.46 | 561,23 | 280,62 | 140,31 | 70.15 | 35.08 | 17.54 | 8,77 | 4.38 | 2.19 | 1,10 | 0,55 |
Imagenes
Mapa de la USAF-1951, formato vectorial
Objetivo de resolución SilverFast USAF 1951 de LaserSoft Imaging
Ver también
- Sección de destino de la USAF 1951 , en resolución óptica
Referencias
- ^ "Índice de documentos para MIL-STD-150" . Archivado desde el original el 27 de marzo de 2019 . Consultado el 10 de agosto de 2019 .CS1 maint: bot: estado de URL original desconocido ( enlace )
enlaces externos
- Nota técnica de efg: USAF 1951 y gráficos de prueba de resolución de microcopia.
- Yoshihiko Takinami proporciona una tabla de resolución de la USAF 1951 en formato PDF . Este gráfico debe imprimirse de manera que el lado del cuadrado del primer elemento del grupo -2 tenga 10 mm de largo.
- Objetivo de resolución de 1951 de la USAF Más explicaciones y ejemplos
- Koren 2003 : la tabla de resolución actualizada de Norman Koren se adapta mejor al análisis informático