입사광의 편위가 MTF 미치는 영향

The Influence of the Shift of Incident Beam on the MTF

  • 박성종 (순천청암대학 안경광학과)
  • 발행 : 2002.11.01

초록

본 논문에서는 입사광의 실수 진폭 분포가 대칭성을 이루지 못하고 임의의 방향으로 편위된 경우에 편위 크기, 편위 방향 그리고 비점수차에 따라 상면에서의 분해 능력을 나타내는 MTF의 변화를 조사하였다. 이 때 고려된 편위 크기는 0.0, 0.25, 0.5, 그리고 0.75인 경우이며, 편위 방향은 0과 ${\pi}/2$이다. 또한 광학계에 포함된 비점수차는 $0.0{\lambda}$, $0.25{\lambda}$, $0.5{\lambda}$, 그리고 $0.75{\lambda}$인 경우를 고려하였다. 무수차 광학계에서는 실수 진폭 분포의 편위 크기가 증가할수록 구결방향과 자오방향 MTF는 감소하였으나, 편위 방향이 ${\pi}/2$인 경우에 비점수차가 $0.75{\lambda}$ 포함된 광학계에 입사된 입사광의 실수 진폭 분포의 편위 크기가 증가할수록 자오방향 MTF는 증가하였다. 이러한 결과로부터 광학계에 포함된 비점수차에 따라 입사광의 실수 진폭 분포가 ${\pi}/2$ 방향으로 편위되어 분포함으로써 광학계에 포함된 비점수차를 보정함을 알 수 있으며, 눈에서는 난시의 효과와 비점수차의 영향을 최소화하기 위해 Stiles-Crawford 효과가 나타남을 알 수 있다.

In this paper, we investigate the MTF in image plane using the shifted magnitude, the shifted direction, and the astigmatism as the real amplitude distribution of incident beam in an optical system is shifted. The shifted magnitudes of incident beam are 0.0, 0.25, 0.5 and 0.75 and the shifted directions of incident beam are 0 and ${\pi}/2$. We also consider the optical system having the astigmatism which are $0.0{\lambda}$, $0.25{\lambda}$, $0.5{\lambda}$, and $0.75{\lambda}$. As the shifted magnitude of the real amplitude distribution of incident beam increases, the MTFs of sagittal and tangential direction in an optical system having an aberration free decrease, but that in an optical system having the astigmatism which is $0.75{\lambda}$ and the shifted direction of incident beam which is ${\pi}/2$ increases. We know from these results that the shift of the real amplitude distribution of the incident beam in an optical system compensates the effect of astigmatism as the shifted direction of that in an optical system is ${\pi}/2$, and Stiles-Crawford effect having the shifted real amplitude distribution of incident beam in pupil area is minimized the effect of astigmatism for eye.

키워드