迷光試験要因

迷光(フレア)に関するドキュメントページ

導入: 迷光試験と正規化迷光の概要|Imatest迷光解析の出力|履歴

背景: 迷光の例|根本原因|テスト概要|テスト要因|テストに関する考慮事項|用語集

計算: メトリック画像|正規化方法|光源マスク方法|要約メトリック|分析チャネル|彩度

手順: Imatestによる高レベル解析手順(マスターおよびIT) | Imatestによる正規化迷光の計算|電動ジンバル手順

設定: 設定リストとINIキー/値|標準規格と推奨事項|設定ファイルの入力

ページの内容

このページでは、迷光試験の要素一覧を提供します。

はじめに

迷光測定は、検証可能な要素が多数存在するため、高次元の問題である。

包括的な試験計画では、これらすべてを網羅的にカバーする必要があります。実際には、これらのうちいくつかは、その次元内でのサンプリングではなく、限定的なサンプリング(例えば、広帯域光源を用いた試験)を用いることになります。

迷光を測定できる要素

光源角度

光源角とは、光源から発せられる光線束が被測定物(DUT)に対してなす角度のことです。光源角は、視野角と方位角という2つのパラメータで表すことができます。

光源とカメラの角度を変化させた場合の図解。

光源角度に対するテストカバレッジは、以下の方法で取得できます。

  1. 光源を固定し、カメラを回転させる
  2. カメラを固定し、光源を回転させる
  3. 光源の配列を使用する
  4. 拡張光源を使用する
  5. 上記の組み合わせ

注:光源が視野の内側と外側の両方にある場合、迷光が発生する可能性があります。包括的なテストでは、視野の内側と外側の両方のサンプルを含める必要があります。

注:迷光は放射状に対称ではない場合があります。包括的なテストには、方位角と視野角の両方でのスキャンを含める必要があります。

バンドルとDUTの交差

光線束と被測定デバイス(DUT)との交差は、光線束がDUTと交差する空間的な位置を表します。光線束の交差は、x軸およびy軸の偏心値という2つのパラメータで表すことができます。

注:多くの迷光テスト装置では、前面レンズが光で満たされすぎてしまい、これらの条件に関する情報を取得できなくなります。

光線束とカメラの交点位置を変化させた場合の図解。

バンドル交差部分におけるテストカバレッジは、以下の方法で取得できます。

  1. フロントエレメントの充填過多
  2. 光源からの光線束に対するカメラの位置を移動させる
  3. 試験装置の開口部を調整してビームサイズを変化させる
  4. 上記の組み合わせ

画像座標

画像座標は、迷光がサンプリングされる位置を示します。これはピクセルごとの座標、または画像全体の要約統計量として表すことができます。画像座標は、x座標とy座標という2つのパラメータで記述できます。

画像座標に対するテストカバレッジは、以下の方法で取得できます。

  1. ピクセルごとの測定を実行する
  2. 関心領域(ROI)に関する要約統計量の計算
  3. 画像全体にわたる要約統計量の計算
  4. 上記の組み合わせ

光源波長

迷光は波長に依存する場合があり、特定の波長では迷光が優先的に多く発生します(例:花弁フレアは主に赤色)。屈折、回折、薄膜フィルター、カラーフィルターアレイを含む迷光経路は、波長依存性を示す可能性が高くなります。光源の波長依存性は、スペクトル曲線またはCIE標準光源(該当する場合)で表すことができます。

光源波長におけるテストカバレッジは、以下の方法で取得できます。

  1. 広帯域照明を用いたテスト
  2. スペクトル帯域限定光源を用いた一連のテスト
  3. 狭帯域スペクトル光源を用いた試験
  4. 上記の組み合わせ

解析チャンネル(複数可)

迷光に対する反応は、分析チャンネル(例えば、赤、緑、青、輝度など)によって異なる場合があります。例えば、花びらのフレアは通常赤色になります。

注:光源波長は照明における迷光のスペクトル変動を表し、解析チャネルはカメラ応答における迷光のスペクトル変動を表します。

分析チャネルにおけるテストカバレッジは、以下の方法で取得できます。

  1. 各チャンネルを分析する
  2. 平均チャネルの分析
  3. 輝度チャネルの分析。使用される輝度の定義は複数あることに注意してください。
  4. カメラのチャンネル変換を用いた解析(例:L*a*b*空間での迷光解析)

分極状態

光の偏光状態は迷光量に影響を与える可能性があります。これは特に、被測定デバイス(DUT)の光学系を通過する迷光経路において、ブリュースター角よりも大きな角度で表面が反射する場合に顕著です。偏光状態は、ストークスベクトルの3つの偏光成分で表すことができます。

注:ほとんどの迷光テスト装置は、ランダムに偏光した光(非偏光光と呼ばれることが多い)を使用してテストを行います。

偏光状態に関するテストカバレッジは、以下の方法で取得できます。

  1. ランダム偏光(非偏光)光を用いた試験
  2. 異なる偏光(直線偏光、球面偏光、楕円偏光)を持つ一連の光を用いた試験
  3. 上記の組み合わせ

ソースレベル

迷光の発生は、光源のレベル(輝度、放射照度など)に比例します。光源のレベルは、光源に適した放射測定値または測光値(放射照度、放射輝度、ルクスなど)で表すことができます。

注:一次近似では、光源レベルを正規化する迷光測定指標においては、光源レベルは重要ではありません。ただし、光源と迷光の特性が被測定デバイス(DUT)のダイナミックレンジに対して「大きく離れている」場合、この一次近似は成り立ちません。

注:カメラにおける光レベルは、テストセットアップの光レベルを表すためにも使用できます。

波長範囲全体にわたるテストカバレッジは、以下の方法で取得できます。

  1. 一定の光量レベルでのテスト(注:一部の正規化方法では、基準光とデータ取得のために光源を異なるレベルに設定する必要がある場合があります。)
  2. 複数の光レベルでのテスト
  3. 上記の組み合わせ

その他の要因

迷光測定に影響を与える可能性のあるその他の要因は以下のとおりです。