相対照度とは何ですか?相対照度曲線グラフはどのように解釈すればよいですか?

1.相対照度とは何ですか?

対象物の輪郭が明らかに暗く見えますが、これを改善できるでしょうか?今回は、相対照明というパラメータについて見ていきましょう。

定義:照度とは、光源によって照らされた物体または表面が示す明るさの度合いのことである。

相対照度とは、視野の端における明るさと中心における明るさの比率をパーセントで表したものです。これは、レンズに入射する光の一部が遮断または減少することによって生じる光学現象を特徴づけるパラメータです。光学設計において、相対照度曲線は、視野内の様々な位置における明るさを中心からの相対的な位置関係で視覚的に表現するものです。

2.相対照度に影響を与える要因は何ですか?

(1)第四pの所有者cオサイン法

視野の端における明るさは、視野角のコサインの4乗に比例して減少します。コサインの4乗の法則は、異なる角度における光強度の減衰を記述する重要な原理であり、特に特定の条件下における点光源や小型光源の放射特性の解析に適用できます。

点光源からの光が角度θで表面に入射する場合、その表面が受ける光強度(または放射照度)はcos⁴θに比例し、すなわちI(θ) = I(0)·cos⁴θとなる。ここで:

I(0)は光源が垂直に入射したとき(θ=0°)の光強度です。

θは入射光線と表面法線との間の角度である。

I(θ)は角度θにおける光強度である。

この式は、なぜ一部の短い焦点距離がFAレンズ端の部分では明るさが著しく低下します。焦点距離の短いレンズは一般的に視野が広いため、他の要因の影響がなくても、上記の式から端の部分がかなり暗くなることが容易に理解できます。

(2)ビネット

レンズ鏡筒やレンズエレメントの端によって光線の一部が遮られることで、カメラセンサーの端で受光される光エネルギーが減少します。この現象を周辺光量落ち(ビネット)と呼びます。下の動画は、周辺光量落ちの発生を視覚的に示しています。

相対照度-01

周辺減光の形成

実際のレンズでは、収差が存在するため、像形成に影響を与える有害な周辺光線の一部を人工的に遮断する必要が生じる場合があります。これにより画質は向上しますが、周辺光量落ちも増加し、結果として相対的な照度が低下します。

(3)レンズマウントとチップサイズが互換性がありません

画像サークルがレンズセンサーの対角線サイズよりも小さい場合、視野の端は当然暗くなり、完全に黒くなることもあり、その時点で端の相対的な照度は0%になります。

3.相対照度曲線グラフはどのように解釈すればよいですか?

相対照度-02

相対照度マップ

画像中の点1:異なる色の曲線は、異なる絞り設定における相対照度を表しています。

画像中の点2:水平軸はレンズの異なる像高を表しています(中心が0となる半像高モードが使用されています)。

画像中の点3:縦軸は、3つの点における相対照度の数値を表しています。

画像中の点4:これは、このレンズ.

画像中の6番目のポイント:レンズの照度曲線はどの波長範囲でテストされましたか?

例:

画像中のポイント5:860nm~900nmの波長範囲でF1.6の絞り値で16mmレンズを使用して測定したところ、画像高さの半分(約3.5mm)における相対照度は、中心部と比較して約78%でした。

最後に:

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投稿日時:2026年1月27日