El artículo titulado «How to Read MTF Curves» de H.H. Nasse, publicado por ZEISS en diciembre de 2008, ofrece una guía exhaustiva para entender las curvas de función de transferencia de modulación (MTF) y su importancia en la evaluación de la calidad de imagen de las lentes fotográficas. El objetivo principal del autor es desmitificar y simplificar el entendimiento de estas curvas, mostrando que aunque las reglas de la óptica son complejas, no es necesario un profundo conocimiento matemático para interpretar los datos MTF de las lentes.
El artículo comienza explicando los conceptos básicos de la función de dispersión de puntos (PSF) y cómo las aberraciones y las imperfecciones en la fabricación de lentes provocan que los puntos de luz de un objeto se distribuyan sobre un área en lugar de converger perfectamente en un punto en la imagen. Esta dispersión de luz afecta directamente la nitidez y calidad de la imagen producida por la lente.
A continuación, Nasse aborda el concepto de MTF, que mide la capacidad de una lente para transferir el contraste de un objeto a la imagen. MTF se expresa en una escala de 0 a 100%, donde 100% representa una transferencia perfecta. Las curvas MTF se obtienen al medir cómo se transfiere el contraste de patrones de rayas de diversas frecuencias espaciales (medidas en pares de líneas por milímetro, lp/mm) a lo largo del campo de visión de la lente. El autor subraya que las curvas MTF son particularmente útiles para evaluar la calidad de las lentes en diferentes ubicaciones de la imagen (del centro a las esquinas), lo cual es crucial ya que la calidad de la imagen suele variar de manera significativa a lo largo de estas áreas.
Un aspecto fundamental del análisis de MTF es la diferencia entre las orientaciones radial (sagittal) y tangencial (meridional) de las rayas del patrón. Las lentes suelen tener mejor transferencia de modulación en la orientación radial debido a la simetría rotacional de su diseño. Nasse explica que comprender estas diferencias es clave para interpretar correctamente las curvas MTF y evaluar adecuadamente la calidad de una lente.
El autor también introduce la importancia de considerar diferentes frecuencias espaciales en el análisis de MTF. Las frecuencias bajas (como 10 lp/mm) son esenciales para capturar detalles generales y contrastes suaves, mientras que las frecuencias altas (como 40 lp/mm) son cruciales para los detalles finos. Sin embargo, enfatiza que pequeños cambios en valores MTF altos pueden tener un impacto significativo en la percepción de la calidad de imagen, especialmente en objetos de alto contraste.
Otro punto importante es la limitación inherente de las curvas MTF para predecir la calidad total de la imagen. Nasse resalta que la MTF de una lente es solo una parte del sistema completo de formación de imágenes, que incluye el sensor de la cámara, el procesamiento digital y otros componentes ópticos como escáneres o proyectores. La MTF total del sistema es el producto de las MTF individuales de todos estos componentes, lo cual puede reducir significativamente la calidad final de la imagen incluso si la lente tiene un alto MTF.
Finalmente, el artículo toca el tema de la percepción subjetiva de la nitidez y el contraste en la fotografía. Mientras que la MTF proporciona una medida objetiva del rendimiento de la lente, la percepción de la calidad de la imagen también depende de factores como la microcontraste y el destello (flare) de la lente, que no siempre se capturan completamente en las curvas MTF.
En resumen, Nasse logra presentar una guía comprensible y detallada sobre cómo leer e interpretar las curvas MTF, ofreciendo a los fotógrafos y entusiastas de la óptica una herramienta valiosa para comprender mejor y evaluar las lentes fotográficas sin necesidad de conocimientos avanzados en matemáticas o física.