izmertechИзмерительная техникаIzmeritel`naya Tekhnika0368-10252949-5237ФГУП "ВНИИФТРИ"10.32446/0368-1025it.2025-2-20-27izmertech-2305Research ArticleГОСУДАРСТВЕННЫЕ ЭТАЛОНЫSTATE STANDARDSГосударственный первичный эталон единиц оптической силы и коэффициента передачи модуляции очковой оптики и объективов ГЭТ 205-2025State primary standard of units of optical power and modulation transfer function of spectacle optics and objectives GET 205-2025https://orcid.org/0000-0003-0237-4738ВишняковГ. Н.VishnyakovG. N.

Геннадий Николаевич Вишняков

Москва

Gennady N. Vishnyakov

Moscow

vish@vniiofi.ruЛевинаЭ. Ю.LevinaE. U.

Элина Юрьевна Левина

Москва

Elina U. Levina

Moscow

elina@vniiofi.ruhttps://orcid.org/0000-0002-4356-301XМинаевВ. Л.MinaevV. L.

Владимир Леонидович Минаев

Москва

 

Vladimir L. Minaev

Moscow

minaev@vniiofi.ruВсероссийский научно-исследовательский институт оптико-физических измерений; Московский государственный технический университет имени Н.Э. БауманаРоссияAll-Russian Research Institute for Optical and Physical Measurements; Bauman Moscow State Technical UniversityRussian FederationВсероссийский научно-исследовательский институт оптико-физических измеренийРоссияAll-Russian Research Institute for Optical and Physical MeasurementsRussian FederationВсероссийский научно-исследовательский институт оптико-физических измеренийРоссияAll-Russian Research Institute for Optical and Physical Measurements; HSE UniversityRussian Federation2025060620257422027Copyright © ФГУП "ВНИИФТРИ", 20252025ФГУП "ВНИИФТРИ"ФГУП "ВНИИФТРИ"https://www.izmt.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://www.izmt.ru/jour/article/view/2305

Качество формируемого оптической системой изображения определяется её частотно-контрастной характеристикой или коэффициентами передачи модуляции на различных пространственных частотах. Для обеспечения единства измерений коэффициентов передачи модуляции и создания эталонной базы по воспроизведению, хранению и передаче единицы коэффициента передачи модуляции усовершенствован Государственный первичный эталон единиц оптической силы очковой оптики ГЭТ 205-2013 в части воспроизведения единицы коэффициентов передачи модуляции в диапазоне длин волн 450–1550 нм. Представлены состав, принцип работы и основные метрологические характеристики Государственного первичного эталона единиц оптической силы и коэффициента передачи модуляции очковой оптики и объективов ГЭТ 205-2025. В состав ГЭТ 205-2025 входит установка для измерения коэффициентов передачи модуляции оптических систем и набор эталонных объективов. ГЭТ 205-2025 обеспечивает единство измерений коэффициентов передачи модуляции оптических систем в спектральном диапазоне дискретных значений длин волн 450–1550 нм и позволяет передавать эту единицу методом сличения с помощью компаратора рабочим эталонам, в качестве которых выступают меры коэффициентов передачи модуляции в виде линз. От рабочих эталонов методом прямых измерений коэффициент передачи модуляции передаётся соответствующим средствам измерений: устройствам для измерения коэффициентов передачи модуляции, системам измерения частотно-контрастной характеристики, скамьям оптическим, станциям контроля качества оптических систем.

The quality of the image formed by the optical system is determined by its modulation transfer function at various spatial frequencies. To ensure the uniformity of measurements of the modulation transfer function and create a reference base for the reproduction, storage and transmission of modulation transfer function, the State primary standard of optical power units for eyeglass optics GET 205-2013 was improved in terms of reproducing the modulation transfer function in the wavelength range 450–1550 nm. The composition, principle of operation and main metrological characteristics of the State primary standard of units of optical power and modulation transfer function of eyeglass optics and objectives GET 205-2025 are presented. The GET 205-2025 includes an installation for measuring the modulation transfer function of optical systems and a set of reference lenses. GET 205-2025 ensures the uniformity of measurements of the modulation transfer function of optical systems in the spectral range of discrete wavelength values 450–1550 nm and allows you to transfer the modulation transfer function by comparison using a comparator to working standards. From working standards by direct measurement, the modulation transfer function is transferred to modulation transfer function measuring instruments: modulation transfer function measuring devices, contrast transfer function measuring systems, optical benches, optical system quality control stations.

государственный первичный эталонкоэффициент передачи модуляцииобъективstate primary standardmodulation transfer functionobjectiveРабота выполнена в 2024 г. согласно соглашению № 172-03-2024-004 от 16.01.2024 г. о предоставлении субсидий из федерального бюджета организациям на возмещение затрат, связанных с осуществлением расходов в области обеспечения единства измерений «Разработка, совершенствование, содержание государственных первичных эталонов единиц величин, а также разработка и совершенствование государственных первичных референтных методик (методов) измерений»The work was completed in 2024 in accordance with Agreement no. 172-03-2024-004 dated January 16, 2024 on the provision of subsidies from the federal budget to organizations for reimbursement of expenses related to the implementation of expenses in the fi eld of ensuring the uniformity of measurements “Development, improvement, maintenance of state primary standards of units of quantities, as well as the development and improvement of state primary reference measurement methods”ReferencesГудмен Д. Введение в Фурье-оптику. Мир, Москва (1970).Goodman J. Introduction to Fourier optics, Mir, Moscow (1970). (In Russ.)Кирилловский В. К. Оптические измерения. Часть 4. Оценка качества оптического изображения и измерение его характеристик. Учебное пособие. ИТМО, Санкт-Петербург (2005).Kirillovsky V. K. Optical measurements. Part 4. Assessment of optical image quality and measurement of its characteristics. Textbook. ITMO, St. Petersburg (2005). (In Russ.)Williams T. The optical transfer function of imaging systems. Routledge, New York (1999).Williams T. The optical transfer function of imaging systems. Routledge, New York (1999).Boreman G. D. Modulation transfer function in optical and electro-optical systems. SPIE Press, Bellingham, Washington (2001). https://doi.org/10.1117/3.419857Boreman G. D. Modulation transfer function in optical and electro-optical systems. SPIE Press, Bellingham, Washington (2001). https://doi.org/10.1117/3.419857Norton C. L., Brock G. C., Welch R. Optical and modulation transfer functions. Photogrammetric Engineering and Remote Sensing, 43(5), 613–636 (1977). https://www.asprs.org/wp-content/uploads/pers/1975journal/feb/1975_feb_203-216.pdfNorton C. L., Brock G. C., Welch R. Optical and modulation transfer functions. Photogrammetric Engineering and Remote Sensing, 43(5), 613–636 (1977). https://www.asprs.org/wp-content/uploads/pers/1975journal/feb/1975_feb_203-216.pdfLinfoot E. H. Information theory and optical images. Journal of the Optical Society of America, 45(10), 808–819 (1955). https://do i.org/10.1364/JOSA.45.000808Linfoot E. H. Information theory and optical images. Journal of the Optical Society of America, 45(10), 808–819 (1955). https://doi.org/10.1364/JOSA.45.000808Hopkins H. H. On the diffraction theory of optical images. Proc. Royal Society A, 217(1130), 408–432 (1953). https://doi.org/10.1098/rspa.1953.0071Hopkins H. H. On the diffraction theory of optical images. Proc. Royal Society A, 217(1130), 408–432 (1953). https://doi.org/10.1098/rspa.1953.0071Hopkins H. H., The application of frequency response techniques in optics. Proc. Physical Society, 79(5), 889–919 (1962). https://doi.org/10.1088/0370-1328/79/5/301Hopkins H. H. The application of frequency response techniques in optics. Proc. Physical Society, 79(5), 889–919 (1962). https://doi.org/10.1088/0370-1328/79/5/301Шульман М. Я. Измерение передаточных функций оптических систем. Машиностроение, Ленинград (1980).Shulman M. Y. Measurement of transfer functions of optical systems. Mashinostroenie, Leningrad, (1980). (In Russ.)Шульман М. Я. Автоматическая фокусировка оптических систем. Машиностроение, Ленинград (1990).Shulman M. Y. Automatic focusing of optical systems Mashinostroenie, Leningrad, (1980). (In Russ.)Березин Н. П. Установка для измерения ЧКХ фотографических объективов. Оптико-механическая промышленность, (11), 29–32 (1961).Berezin N. P. Device for measuring the MTF of photographic lenses, Optiko-mekhanicheskaia promyshlennost’, (11), 29–32 (1961). (In Russ.)Шульман М. Я., Соколова Н. Н., Васильев Ю. В. и др. Прибор для измерения частотно-контрастных характеристик объективов различного назначения. Оптико-механическая промышленность, (7), 33–36 (1973).Shul’man M. Ia., Sokolova N. N., Vasil’ev Iu. V., et al., Device for measuring of frequency-contrast characteristics of lenses of various purpose, Optiko-mekhanicheskaia promyshlennost’, (7), 33–36 (1973). (In Russ.)Schenk er M., Stavridis M., Schulz M., Tutsch R. Effects of misalignments on the modulation transfer function measurement of camera lenses analyzed in optomechanical simulations. Optical Engineering, 59(3), 034101 (2020). https://doi.org/10.1117/1.OE.59.3.034101Schenker M., Stavridis M., Schulz M., Tutsch R. Effects of misalignments on the modulation transfer function measurement of camera lenses analyzed in optomechanical simulations, Optical Engineering, 59(3), 034101 (2020). https://doi.org/10.1117/1.OE.59.3.034101Optical transfer function measurement intercomparison: Synopsis report. BCR information. Commission of the European Communities, Luxembourg (1988).Optical transfer function measurement intercomparison: Synopsis report. BCR information. Commission of the European Communities, Luxembourg (1988).Williams T. L., Ashton A. The use of standard test lenses for verifying the accuracy of OTF equipment. Applied Optics, 8(10), 207–212 (1969). https://doi.org/10.1364/AO.8.002007Williams T. L., Ashton A. The use of standard test lenses for verifying the accuracy of OTF equipment. Applied Optics, 8(10), 207–212 (1969). https://doi.org/10.1364/AO.8.002007Ose T., Murata K. Standards of OTF in Japan. Optical Engineering, 14(2), 161–165 (1975). https://doi.org/10.1117/12.7978750Ose T., Murata K. Standards of OTF in Japan. Optical Engineering, 14(2), 161–165 (1975). https://doi.org/10.1117/12.7978750

The authors declare that there are no conflicts of interest present.