・MTF曲線の見かた

レンズの性能を表すグラフとしてMTFがあります。
レンズの性能紹介ページに行くとグラフがあります。
このグラフの見方を簡単に説明しようと思います。

MTF(=Modulation Transfer Function)は
コントラストがどの程度まで表せるかを示す関数です。
下の図がMTFでのコントラストのおおざっぱな概念です。

sin波の白と黒の1セットで1本として数えます。
被写体のパターンは白と黒の差が大きく、
コントラストが高いといえます。
レンズを通過して写し出された像は
若干ぼやけてコントラストが低くなります。

数値で表すと以下のようになります。

この図ではコントラスト比でみると
レンズ通過後は50%まで落ちています。0.5でも良いです。
MTF曲線のグラフの縦軸はこういう意味です。

横軸については何種類かパターンがありますが
一般的にレンズのMTFで示される時は像高になっています。

よく見るようなMTFグラフ。

大抵、実線と破線の二つで一組で表されます。
サジタル(ラジカル)と
タンジェンシャル(メリジオナル)
を表しています。
サジタルコマフレアの項目でも同じような事をかきましたが
この図のような感じです。

対角線の端が像高1。
つまり、MTFグラフは左が画像中心で
右に行くほど画像の端になります。

次に示すようなチャートを撮影したとします。

上で示したMTFグラフのレンズだとすると、
撮影画像はこんな感じになります。

中心はしっかりと描写されますが周辺がぼやけています。
周辺の描写が悪いレンズです。

下のMTF曲線はサジタルは非常によいですが、
タンジェンシャルが周辺で落ちています。

このようなレンズだと下のような写りになります。

周辺が流れるような描写になります。

実際のレンズのMTF曲線を見てみましょう。
ツァイスの otus 85mm F1.4のグラフを借りてきました。

解像性能が非常に高いと評判のレンズです。
お値段も高いですが。

このMTF曲線では、サジタルとタンジェンシャルのペアの曲線が
3組かかれています。
これは異なる周波数の数値がかかれています。
上から10本/mm、30本/mm、40本/mmです。
イメージ的には下のように周波数が異なっています。

本数が増えても(模様が細かくても)MTFが高い数値を維持しているならば
細かいディティールまでもしっかり解像ということです。

上記のことが分かっていると
レンズを比較するときの性能の
目安のひとつになると思います。

ただし、MTFは平面チャートでの性能です。
実際に写真を撮るときは奥行きのある被写体で
ボケ味が重要になります。
ボケ味はMTFからは読み取れません。