Siemensstern

16-strahliger Siemensstern als SVG

Die Fa. Siemens & Halske AG, heute Siemens, entwickelte verschiedene Methoden, um die optische Qualität aller Objektive für Siemens-Schmalfilmkameras zu prüfen, darunter die Siemenshalbstern-, Siemensstern- und Siemensreflexprüfmethode. Beim Siemensstern handelt es sich um ein Testmuster, einen Kreis mit abwechselnd weißen und schwarzen Sektoren. Ein bildverarbeitendes Gerät kann dieses Muster nicht perfekt wiedergeben, es entsteht in der Mitte ein unscharfer Fleck, der sogenannte Grauring. Über die Größe des Grauringes ermittelt man das Auflösungsvermögen eines optischen Ausgabegerätes oder den Fokus eines optischen Eingabegerätes.

Mit wachsender Entfernung vom Mittelpunkt wächst der Abstand zwischen den weißen und schwarzen Balken. Ist der Abstand zu gering, gibt das Wiedergabegerät nur eine graue Fläche wieder. Ist d der Durchmesser und n die Zahl der weißen und schwarzen Flächen, so ist die absolute Auflösung l:

$l = \frac{\pi d}{n}$

Beispiel

Auswertebeispiele für die Abbildung eines Siemenssterns.

Die Abbildung zeigt Beispielaufnahmen zweier optischer Instrumente (z. B. Scanner) von einem 16-strahligen Siemensstern, d. h. es sind 16 helle und 16 dunkle Flächen und damit n = 32. Im linken Teilbild hat der graue Kreis einen Durchmesser von d = 0,3 D, rechts d = 0,15 D.

Daraus folgt für die Auflösung:

linkes Teilbild: $l= \frac{\pi \cdot 0{,}3 \cdot D}{32} \approx 0{,}03 D$

rechtes Teilbild: $l= \frac{\pi \cdot 0{,}15 \cdot D}{32} \approx 0{,}01 D$

Ist das Bild 10 cm groß, löst das optische Instrument des linken Teilbildes 3 mm auf, das rechte 1 mm.

Böhlerstern

Zum Test von Laserscannern wurde der Siemensstern als Böhlerstern in die dritte Dimension übertragen.

Weblinks

 Commons: Siemens star – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

• 36-strahliger Siemensstern als PDF und Anwendungsbeschreibung für Videokameras
• Verwendungsweise des Siemenssterns für die Vermessung von Digitalkameras
• Erweitertes Testmuster Siemensstern, v1.0 (PDF-Datei; 55 kB)
  • Verbesserte Version dazu, v1.1 (PDF-Datei; 155 kB)