【机械行业标准(JB)】 照相镜头有效孔径和相对孔径的测量方法

ICS 37.040.10
中华人民共和国机械行业标准
JB/T8248.2—1999
照相镜头有效孔径和相对孔径的测量方法
Metlrods of mcasurenent for effeetive aperturcsnd relatire aperture of camera lenses1999-08-10发布
国家机械工业局
2000-01-01实施
3B/T82482-1999
本标准是对IB/T8248.2一1995(GBB347—1937)照相镜头有效孔径利相对径的别量方法>的订。静订时,对标推作了编辑性够改，要技术为容设有变化本标维实施之日起，代替JB/8248.2—1995(GB8347—1967)本标准的录A为标准的附录。
本标准由全国照相树械标准化技术委员会提出并归口。本标负资起草单位：上海照相机总广，杭州照相机械研牵所。1
中华人民共和国机械行业标准
照相镜头有效孔径和相对孔径的测嵩方法
Methods of measurementtor effectfveapertureand relatire aperture of comera lenses本行在意了烈推镜头有效孔经和相对孔经的谢鼠方法，本准是第于照相凝头有效孔和相对孔臣的测盘，2定义
本追采用下列定义，
2.1 有径
JB/T8248.2—1999
代整[B/T 8245.2—1995
以臣头光轴上无限运物点觉出，能通过与题定光再值相应子空的锈头的平行心束、垂直于光轴的经面生等直径，
重等岁：0
单色：nm
注，2（公（1表示：
22F款
有效孔径，mm；
平行光束越面职.m
图！非形孔的等效型
蔬需障「与有效理经D之比.见公式(2)属的等号F-
2.3相孔起
有效孔径与焦臣之比，那自数的国效，国家机苏工业局1999-C8-10批准2
2000-01-01 实地
盘的符号：产
3有效孔径的测量方法
JB/T8249.2—1999
测量方法分为焦平面小孔法、远心光路控影法和光电转换法。3.1焦平面小礼法
3.1,1.测置条件
3.1.1.1被测钝头的距离刻度应调在无限远处3.1.1.2小孔直径应小于薇测头焦距的1/150。3.1.1.3投影在界带上的孔径像面排的通量误差不超过+2%3.1.2盘装置
农网2所示的原组，
1~光源：2-小孔3-被测既头：4-典幕图2焦平面小孔法装置原理图
3.f.3冠程序
3.1.3.1在被期锈头的焦平面上放置小孔，小孔中心与被测境头起焦点重合3.1.5.2在几的一边对小孔两呼，住通近小礼的光束充猫被测竟头前孔径，3.1.5.3在波测境头的物方放置屏蒂，也其与包测燃火的光抽垂工，并尽量靠迈被谢镜头，传通计被到说头的平行只在屏募上留一载面担影，3.1.3.4根履从屏蒂上副得的平行光克懿载面医S.从公武(1)求得被测镜头的实测有效扎轻D续头径，形式抵医形推近一因形时可不平行光束公妞面机，四拒测量在的及平的直格效受：在和衍品下测像区不范=，3.1.3.5获读读标明的F数系列，以最大孔径档开始依次测望至品心孔轻当（正方向）.然后再从量小乳径烂开均悠饮测两至最大孔径！忘方间），安尚（指一个方向三次，平步值为该情案一个方向时的
3.2远心光跨设影法
3.2.1测量系件
3.2.1.1被避就头的距离刻度应调在无限远处。3.2.1.2阅量装置中所月的投彩镜头屏强一便的集平面上应设置远心光栏，3.2.1.3送心光路设彩系绕的像举，特别是成变与求差2须款正，3.2.1.4投形在异上的孔径像阅视的测量误禁不趋过+2%。3.2.2到质装受
按图3所示的原理组成
32.3.1将被测读头替于没时面光源与接竞头:司，资波即流头的像分向俊料面源：遇整被型专范轴锁与投影系统（由影境头，还心洗监及成率源成）故光端致，3.2.32沿培使影实统光地移范放测就法调半量心光大小，使范头的人避像代屏萨生去一最尚晰的1
位百。然专，避量这个像的面以，JB/T 8243.2—1993
1-肘面光源;2-拉磁量头13-放影减头:4远心光片:5-需其图3远心光路势彩法装量原璃图
3.2.3.3三一个大小兰知（应享可能与被测镜头的有效孔径相接近）的物本代替板测责头，按上述3.2.3.2比为连实个与述轻影声系上，此时忘保克上送3.2.3.2中的远心光的大小和放影境苦与寻幕的位量，盛色高改影系快的投影事时3.2.3.4言上选3.2.3.2然得时像凸和1.2.3.3侧得的投彩影就的投影信率M，氛测说头能有效孔径比会式,3 求要：
3中: 2-
买测有效孔径.nn：
乳经像百积.
关影系统的设影倍率。
D,-E-3V
4:或且可于,形这抑情下其过盒误些述不过+15变有效孔些，：
D换测得单直径政平均直经，m
益影系瓷的役影信率
3.2.35运径测通头标明的F系列以量大孔径挡开始依达测量军量小尺尚（正方向）然后再以量小在得六性依次测贵至受大乱色鸣（反方向）。每档（指一个方向）测三次，取其乎些益为该档存亮一方问时的，
3.3.1单系片
3.3.1.1或头款但需款至应词在无限运处3.3.1.2运岸经准礼至证良公式（5）求得：(5)
或中：D…标准孔直径，am；
i-敬测境头的设计集臣，m;
F--F数,
3.3.1.3你得我经的损考不超注0.1%，即公式（6）：P,-0,:
致中：D—标准孔直经，m
D,一实际标准孔直径,rar。
JB/TB248.2—1999
3,3,1.4电刷量要置引起的误差不能能迟+0.15EV。3.3.2测量装
按图4所示的速理组盛
1-点光深：2-来直物镜：3-效测流头；4-兜启急换射脱;3-光电检测器;6-数点豆示并医4光电转染法装置原理图
3.3.3谢量程序
3.3.3.1用先选定的标准开,效标准镜实校准副显装督3.3.3.2按照被测镜头标明的F数累可,以母大于径档开始依次测量至最小孔偿（正方间)。然后再从录小孔径档元均依达别量至景大死径挡区方问），年（指一个方间门两次，取自三改显示值的平点间作为该一个方向的测盘值，
3.3.3.3测镜头的有效孔径由公式7)求得：DDu2.
实测有效礼径.mm；
卫。—标难孔直径,mn：
一3.3.3.2妈到的测危值。
4相对孔径的计算方法
根据常3素测得的有效托径,以及该镜头所测得的焦臣,相对孔径用公式(8)求得：p
式中：4——相对孔毯;
D,—实测有效礼径,tm;
f实测热距,mma
5的记录
获测统头的测量记录中必须含有以下各项大等：\）被测镜头的名弥变代号、激大相对孔、钝头名义焦距以及镜头制造综号。的酬量日期，谢量大灵以及采用何种测量存偿如果安用光电转换送时可不记]：c)各档每次测母值和平均值：
测变情头的推对孔径时还需记求谢量时的您品刻觉(7)
A1镜头的有效产数
JB/TB248.2--1999
标推的附景）
有效F数的洪量方法
镜头的勉距为有限距离时,有效F数可由公式(A1)求出：式中：F—-有限距离时的有效F数：Fu=2n'sinay
一像空间介质的折射事。当此介质为空气时=1；Al)
一在摄影偿率为所时的共拒放像条件下，头还轴上的你点对出随真径张角的1/2，当出脑不是顾形时，可以需作对出重位置上等效遇直经张有的！/2。A2言对F效的谢量方法
A2.甩量方法
创压方忘分为做面小孔法和像面小孔法，A2.2的面小孔法
A2.2.1副量条件
A2.2.1.1将丧测镜头的摄影陋离刻度值调至与测量时其钜紊件相对应范授影距离，A2.2.1.2小直径为0.5nms
42.2.1.3是券移动车离的测盘误蒙不超+1多，屏基上的光实截积的测盘误差不超过+2%：A22.2起量装氧bzxz.net
充示的原品成
1-光源；2-物面小孔：3-被测镇：4-屏举;5-小孔像图A1物而小孔法装翼源理图
A22.3盘程序
A22.3.在被惯头的物面占没军小孔，并使其中心与炎维上然物点一致，A2.2.3.2照明小我，使净过小孔的光惠充满落翌镜头的托径。A2.2.3.3在鼓测快头的像万.投起一与轴需直的屏席，并使泽要沿若光独移动革接近鼓型镜头位受.1.然后测盘效形在解衰上的光束的截面S，。A2.2.3.4将异带沿存光轴流远离镜买的方向移互B，移动距害为！，使位炭与日过于小礼像大致对5
JB/T8248.2—1999
弥，遗量此时投影在屏幕上的光案的截面积5。A2.2.3.5与上添光惠数民积51,5相等效的图面录的直经，中公式(A2)或（A3)求得：D,=23
武中：D
位置4的等效显的置经，mm：
D—位量 B的等效说的直径,mu.;5,——位置 4 的光束数匹积.nm;52—位月的光束教积.Inm
A22.3.B被测镜头光轴上的像点专出睦享径的张角的1/2的正至inay，长上述A2.23.4中导素移动的距需以及A2.23.5中宝E的等效真适D.D.用公式（A+)求得：sin
或中：位置1与B之百然距离.mT：D立置A等的置径，Rm
位置B的效愿的径，mm
V+(D,+D,)
A2.2.3.7效测流头的有效F数Fu虫公式(31)求得送：送方F）1A5的，D：
0,-0-3f-u
Dg=D-f-n -..
武中：位量的等效定的点些.2m
置B的等效写的真模.：
共接系件的落影借率：
A2.3妹面小孔法
A2.3.1退量条件
A2.3.1.1将破测镜头的压影距离刻度值摄兰与测量时共范条件竭对些据影距高。A2.3:2心孔直经空小于影统头焦臣21/150A2.3.1.3白色没就板经声于被激建头拍是大孔径，.3.1.4异等移动离的至买不超过=，屏尊上的光束我积的测满差不超过=%，A2.3.2谢盘装置
去图42.所示的原理组式
1-物点2-光源：3-范：版-充路总头5-豫雨小孔：6-厚再落择通小孔造装源理图
42,33第盈程序
JB/T B24B.2—1999
42.3.3.1在满足共钜条件的被测镜头的像面上设值小孔，并使其中心与光轴上的像一致A2.3.3.三格漫时板设置在被测镜头的物方，并尽可能靠近被测镜头，服明漫射板，使通过漫射板的光束充满被测境头的孔经。
A2.3.3.3在被测请头的像方设置一垂直于光拍的屏善4使小孔处于镜头与屏尊A之可，且使小孔至再等1过距不小于小孔到被测镜头的距高，热后测量投影在屏幕上的光束盘面帮。A2.3.3.一将异事沿若光轴按远离镜头方向移至月（位置A与位置之间的距离尽可能大些）测量投影在游有，的光求的献面积。
A2.3.3.5与上违光东数固职S和S柜等效的圆而积的直稳，用公式（47)或A8)求得：D,=2
式中：3,一位置4轮等效两的直径,m7——位置后的等效函的直径,mm;一位置A的光束魏面积，mm
a—位置B的光束截面积，mm。
42.3.3.9测镜头先轴5均像点与出随直径张角封1/2的正落imm求据上第A2.33.4中屏移动距产：以及A2.3.3.5中所得的等效图径D，和D..主公式（19)求得：ine
式中：置A与B之间的距高，m
三.—益益4的等效图的直径，mm：D一位置B的等效函范直径,mM
V4t+(D-D)
2.33.7或测镜买的有效产数与F比公或11]求得。A3诞量值的记录
宽实有效下数药测量官时，除了法车标准第4幸中所规定能力案以外，还必须陆法以下内容a！测最时的其航杀件（摄影使库或摄影距离剂度）：bl谢量所便月的小孔直径：
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