工业镜头的MTF值（模量传递函数，锐度，反差和分辨率评估）

发布时间：2022年11月29日

MTF值（模量传递函数）是对镜头的锐度，反差和分辨率进行综合评价的数值。
对于一个平面黑（白）色物体，它的线对频率是0。此时，任何一个最简易的镜头都可以完整的体现出这一反差，即MTF值等于1。而对于纯黑和纯白相间的线条（反差为100%）来说，随着线对频率的提高，通过镜头表现的反差就相应减少（反差小于100%）。当线频达到一个很高的数值时（例如1000线对/毫米），则任何镜头也只能把它们记录成一片灰色。这时镜头的MTF值就接近于0。因此，MTF值是一个界于0到1之间的数值。这个数值越大（越接近1），说明这个镜头还原真实的能力越强。

MTF曲线图显示的是镜头对对比度的忠实再现情况，纵轴表示对比度的优劣，横轴表示与成像中心的距离。另外，图中10线/毫米的曲线越接近1（最大值）镜头的对比度表现就越好。另一方面，30线/毫米的曲线越接近1，镜头分辨力就越高。“线/毫米”这一单位的意思是，以1毫米宽度为单位，其中有多少根白/黑/白/黑的条纹。比方说，10线/毫米的意思可以理解为在1毫米宽度的范围内排列有10条线。MTF值的测试需要拍摄按照上述方式描绘的图表。然后测量拍摄结果进行分析得出数值。如果是变焦镜头要分别测量远摄端和广角端的MTF值，根据所得数值可以大概掌握镜头性能。

例如在35mm底片上，10线对/毫米的线对频率时，优质镜头的MTF值为95%左右，而业余镜头的MTF值也在90%左右，这样在普通5寸片上的差别就几乎看不出来。而对于40线对/毫米的线频时，优质镜头的最高MTF值可达70%以上，而业余镜头此时的最高MTF值却只有40%左右。将底片放大到24寸时，被摄体的细节表现差别就充分反映出来。对于分辨率高而明锐度低的镜头，虽然能把一个黑发白肤女郎的眉毛（反差较大）拍的清晰可辩，而对于一个德国北部（灰发白皮肤）或印度（黑发棕皮肤）的女郎而言，由于体现不出来反差，其眉毛也只能是模糊一团了。举一个灰发女郎在白背景前的散发为例（假定反差为0.45）：通过优质镜头后其反差仍然为0.45×70%=0.315，而通过业余镜头后反差则降低为0.45×40%=0.18。我们知道，在白纸上印刷灰字时，两者的反差小于0.2时读者就很难辨认了，更何况此时的发丝只有0.18的反差呢。

图表的横轴从左到右代表镜头从中心到边缘的距离，单位是mm，如果配套的相机是1.1英寸幅面的，一般看到15mm就可以了，全幅的相机，看到20mm也就够了。

图标的纵轴代表镜头表现的好坏，粗浅的划分，0.8以上算好，0.6-0.8算一般，0.6一下算差，大家可以理解成小时候的考试成绩，满分100，60分以下不及格。
然后就是粗细虚实的曲线了：粗线（先不管虚实）代表反差，也就是黑白分明的程度，从左到右是表示镜头从中心到边缘的反差表现，细线代表锐度，也就是成像清晰的程度，从左到右是表示镜头从中心到边缘的清晰度表现。

而虚线需要和同样颜色、粗细的实线一起看，两条线越接近，代表镜头的散镜越漂亮，从焦内到焦外的过度更自然。黑色代表最大光圈下的表现，蓝色代表光圈在f/8时的表现，一般镜头最大光圈下的画质都不是最好的，稍微收缩一两档会有更好的表现。