ICS37.040.10 CCS N 43 JB 中华人民共和国机械行业标准 JB/T 8248.2—202X 代替JB/T8248.2-1999 照相镜头特性测量第2部分：有效孔径和 相对孔径的测量 The measurement of camera lens characteristics Part 2 : measurement of effective aperture and relative aperture （报批稿） XXXX -XX-XX 发布 XXXX-XX-XX 实施 中华人民共和国工业和信息化部 发布 JB/T8248.2—202X 目 次 前言 II 引言 IHH 1范围 2规范性引用文件 4 3术语和定义 4试验方法. 错误！未定义书签。 5测量值记录 JB/T8248.2—202X 前言 本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 本文件为JB/T8248《照相镜头特性测量》的第2部分。JB/T8248已经发布了以下7个部分： 第1部分：光谱透射比的测量； 第2部分：有效孔径和相对孔径的测量； 第3部分：渐晕系数和像面照度均匀度的测量： 第4部分：杂光系数的测量； 第5部分：焦距的测量； 第6部分：照相分辨率的测量； 第7部分：色贡献指数的测量。 本文件代替JB/T8248.2-1999《照相镜头有效孔径和相对孔径的测量方法》。 与JB/T8248.2-1999相比主要变化如下： 增加了规范性引用文件（见第2章）； 增加了有效孔径的直接测量法（见4.5）。 删除了有效F数的测量方法（见1999版的附录A） 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由中国机械工业联合会提出。 本文件由全国照相机械标准化技术委员会(SAC/TC107)归口。 本文件起草单位：嘉兴中润光学科技股份有限公司、杭州照相机械研究所有限公司、杭州国照检测 技术有限公司等。 本文件主要起草人：厉冰川、任森、张杰、葛世清、胡晓颖、王均。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为： -JB/T 8248.2-1995; JB/T8248.2-1999。 II JB/T8248.2—202X 引言 照相镜头是照相机的重要组成部分，其作用是将光线捕捉并聚焦在感光材料上，以便将图像记录下 来。照相镜头的性能和质量对于照片或视频的成像质量至关重要。关于照相镜头特性的测量方法，在上 世纪八十年代和九十年代我国就制定了一系列的标准。为了使这些标准适应新的技术发展需要，拟对该 批标准进行修订，统一命名为《照相镜头特性测量》。《照相镜头特性测量》拟由7个部分构成： 一第1部分：光谱透射比的测量。是对JB/T8248.1-1999进行修订： 一第2部分：有效孔径和相对孔径的测量。是对JB/T8248.2-1999进行修订； 一第3部分：渐晕系数和像面照度均匀度的测量。是对JB/T8248.3-1999进行修订； 一第4部分：杂光系数的测量。是对JB/T8248.4-1999进行修订； 第5部分：焦距的测量。是对JB/T8248.5-1999进行修订； 一第6部分：照相分辨率的测量。是对JB/T8248.6-1999进行修订； 一第7部分：色贡献指数的测量。是对JB/T8251-1999进行修订。 照相镜头的有效孔径和相对孔径是测量镜头光学元件大小的两个重要指标。有效孔径是指镜头内部 实际可以通过光线的孔径大小，相对孔径是镜头的入射光瞳直径或有效孔径与焦距之比。两种孔径的大 小是相互关联的，镜头有效孔径的大小决定了入射光瞳的孔径大小，而相对孔径的大小决定了镜头视角 的大小。因此，在测量照相镜头的孔径大小时，需要同时测量两种孔径的大小，才能准确地了解镜头的 性能。 我国在1987年制定了GB/T8347-1987《照相镜头有效孔径和相对孔径的测量方法》，1995年变更为 JB/T8248.2-1995,1999年对JB/T8248.2-1995进行了编辑性修改，主要内容没有变化。JB/T 8248.2-1999《照相镜头有效孔径和相对孔径的测量方法》描述了有效孔径测量方法有3种：焦平面小 孔法、远心光路投影法、光电转换法。国际标准IS0517:2008《摄影照相机镜头光圈及其相关性能标 记和测量法》中光圈的测量方法有2种：远心光路投影法和用显微镜直接测量法。本次修订时保留原标 准的3种方法并增加显微镜直接测量法。 工业和信息化部标准报批公示 工业和信息化部标准报批公示 III JB/T8248.2—202X 照相镜头特性测量第2部分：有效孔径和相对孔径的测量 1范围 本文件描述了照相镜头有效孔径的测量方法和相对孔径的计算方法，规定了测量值记录要求。 本文件适用于照相镜头有效孔径和相对孔径的测量活动。 2规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本 文件。 JB/T13964照相机械术语 3术语和定义 JB/T13964界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3. 1 有效孔径effectiveaperture 从镜头光轴上无限远物点出发，并能通过与给定光圈值相应孔径的镜头的平行光束、垂直于光轴的 截面的等面积圆直径。 注：非圆形孔径（见图1)用公式（1）表示。 s =1.13/S D=2×1 (1) NJ 式中： 有效孔径，mm； 一平行光束截面积，mm²。 图1非圆形孔径的等效圆 3. 2 相对孔径relativeaperture 镜头的入射光瞳直径或有效孔径与焦距之比。 4 JB/T8248.2—202X 3. 3 F数 f-number 相对孔径（3.2）的倒数。 4有效孔径的测量方法 4.1概述 有效孔径测量方法有4种：焦平面小孔法、远心光路投影法、光电转换法和直接测量法，应根据镜 头孔径的大小和焦距的长短选择合适的测量方法。 4.2焦平面小孔法 4.2.1测量条件 4.2.1.1被测镜头的距离刻度应调在无限远（α0）处。 4.2.1.2小孔直径应小于被测镜头焦距的1/150。 4.2.1.3投影在屏幕上的孔径像面积的测量误差不应超过土2%。 4.2.2测量装置 测试装置按图2所示的原理组成， 标引序号说明： 2——小孔； 3一—被测镜头； 4一一屏幕。 图2焦平面小孔法装置原理图 4.2.3测量程序 4.2.3.1在被测镜头的焦平面上放置小孔，小孔中心与被测镜头的焦点重合。 4.2.3.2在小孔的一边对小孔照明，使通过小孔的光束充满被测镜头的孔径。 4.2.3.3在被测镜头的物方放置屏幕，使其与被测镜头的光轴垂直，并尽量靠近被测镜头，使通过被测 镜头的平行光束在屏幕上留下截面投影。 4.2.3.4根据从屏幕上测得的平行光束的截面积S，从公式（1）求得被测镜头的实测有效孔径D3。 注：镜头的孔径（光栏形状）是圆形或接近于圆形时可以不测平行光束的截面积，而直接测量孔径或平均直径求得 有效孔径D3。在这种情况下其测量误差不超过土1% 4.2.3.5按被测镜头标明的F数系列，从最大孔径挡开始依次测量至最小孔径挡（正方向），然后再从 最小孔径挡开始依次测量至最大孔径挡（反方向）。每挡（指一个方向）测三次，平均值为该挡某一个 JB/T8248.2—202X 方向时的测量值。 4.3远心光路投影法 4.3.1测量条件 4.3.1.1被测镜头的距离刻度应调在无限远（8）处。 4.3.1.2测量装置中所用的投影镜头屏幕一侧的焦平面上应设置远心光栏。 4.3.1.3远心光路投影系统的像差，特别是畸变与球差应校正。 4.3.1.4投影在屏幕上的孔径像面积的测量误差不应超过土2%。 4.3.2测量装置 按图3所示的原理组成。 L2 L3. L1 L4 /5 标引序号说明： 慢射面光源； - 被测镜头： 一投影镜头； 4- 一远心光栏； 5一一屏幕。 图3远心光路投影法装置原理图 4.3.3测量程序 4.3.3.1将被测镜头置于漫射面光源与投影镜头之间，使被测镜头的像方面向漫射面光源。调整被测镜 头光轴使之与投影系统（由投影镜头、远心光栏及屏幕组成）的光轴一致。 4.3.3.2沿着投影系统光轴移动被测镜头和调节远心光栏大小，使镜头的入瞳像在屏幕上处于最清晰的 位置。然后，测量这个像的面积。 4.3.3.3用一个大小已知（应尽可能与被测镜头的有效孔径相接近）的物体代替被测镜头，按上述 4.2.3.2）的方法让这个物体投影在屏幕上，此时应保持上述4.2.3.2）中的远心光栏的大小和投影镜 头与屏幕的位置，然后测出投影系统的投影倍率M。 4.3.2.3.4根据上述b）测得的像面积和b）测得的投影系统的投影倍率M，被测镜头的有效孔径由公 式（2）求得。 s' D, : (2) AW M 式中： D一一实测有效孔径，mm; S一孔径像面积，mm; 6