从MTF曲线看副镜遮挡对分辨率和锐度的影响

很早就有说法：副镜遮挡会使锐度降低，我之前对此也深信不移。不过从下面的对比可以看出，情况未必是这样。
下面的图是200mm口径32%遮挡（直径，面积遮挡10%）的理想系统MTF曲线（深色） 与 200mm无遮挡MTF曲线（浅色）对比  
注：焦距都是2000mm
可以看出，在高频部分，有遮挡的锐度反而比无遮挡的高，而且截至频率更高。

下面的图是200mm口径32%遮挡（直径，面积遮挡10%）的理想系统MTF曲线（深色） 与 190mm无遮挡MTF曲线（浅色，面积与前者有效面积基本相同）对比  
注：焦距都是2000mm
可以看出，在高频部分，有遮挡的锐度比无遮挡的高，而且截至频率更高。

下面的图是200mm口径32%遮挡（直径，面积遮挡10%）的理想系统MTF曲线（深色） 与 106mm无遮挡MTF曲线（浅色）对比  
注：焦距都是2000mm
可以看出，在高频和低频部分，有遮挡的锐度都比无遮挡的高，而且截至频率更高。
所以只要口径够大，低频因为遮挡造成的锐度下降后也可以高于小口径无遮挡系统。

http://www.astronomy.com.cn/bbs/viewthread.php?tid=164874&from=favorites
C11 光学检测，原文地址
http://rohr.aiax.de/hp_new/berichte.php

德国老头检测的

回复 5# 宇文蓝枫


    3楼的图片就是对应你那篇帖子的，8寸施卡和106APO的。
引用两张图片：成都巽风 回帖里的，需要仔细分辨，能看出，遮挡最大的和无遮挡的比较，两个星点之间的缝隙大。
star test里的中心亮斑的直径，75%遮挡的比无遮挡的小不少。
这对分辨开双星有利，遮挡大的能分辨开更近的双星，可以说是超过衍射极限，虽然星点不很美观。

看来无论从理论还是实践得出的结论都是 成像锐利度和中心遮挡无关啊

看来无论从理论还是实践得出的结论都是 成像锐利度和中心遮挡无关啊
www8633068 发表于 2011-4-26 16:31

                               
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    不能说无关，低频确实降低了锐度，不过高频对锐度的改善是意想不到的。

多谢啦  有了你的理论支持在加上自己实际说话，有发言权多了
                 ...
宇文蓝枫 发表于 2011-4-26 17:50

                               
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    客气了，4楼的MTF曲线可以说是另一种实践，下面两条曲线应该是实测值，因为设计的剩余像差和实际加工的误差会使MTF值下降，可喜的是在高频部分仍然有高出同口径无遮挡理论值的情况。图中黑色线black是理想值ideal，应该是无遮挡的情况。

忽然想起来和显微镜分辨距离小于衍射极限的两个质点用的环形光栏类似。
望远镜看双星的时候如果亮度足够，增加中心的遮挡可以提高分辨能力。

低頻與對比有關聯，高頻與解析度相關，

所以是解析度增加，如樓上所言。

回复 15# xhlzwlbh


    纵坐标是像的对比度与物的对比度之比。
横坐标是空间频率，可以理解为每毫米明暗线条的组数。

回复 17# xhlzwlbh


    4楼（11楼）的是用仪器测出来的（其中的ideal是理想值，是软件计算的结果）。
其余的是光学软件计算出来的理想值，也就是没有像差的。

所以说我还是很放心的在用施卡和马卡嘛~牛反也不错啦。

中央遮挡影响光谱中人眼最敏感的部分，肯定有影响，对于摄影倒是没什么影响。

回复 21# actuary616


    这和光谱（颜色）没有关系啊，只是人眼瞳孔中心的像差小，所以目视稍有一点点影响，当然这是说和同口径无遮挡的情况比。

我算是见识了！学习一下，定量分析！

stream80兄弟，您可做过这样的对比，就是将镜筒上方遮挡面平均分划成6块，遮挡其中（相间的）三块，也就是可透射到反射镜（也可类推至折射镜物镜上测试一下）的光来源都近乎是非对称的，在这个情况下，艾利斑也好、衍射也罢，或许会出现不一样的现象或者出现奇迹？！