之晓光学 Knowptics

工程速查

像面采样频率与奈奎斯特频率

根据像元间距计算像面采样频率和奈奎斯特频率。

核验于 2026-07-30

fₛ = 1 / p;fN = 1 / 2p

算什么

判断传感器可采样的最高空间频率。

符号和单位

f_s
采样频率;单位:samples/mm
f_N
奈奎斯特频率;单位:cycles/mm 或 lp/mm
p
像元间距;单位:mm

成立条件

  • 规则均匀采样
  • 一维空间频率表达
  • 未考虑像元填充因子和像元 MTF

p > 0;奈奎斯特条件只描述采样上限,不保证系统具有足够对比度。

例题

像元间距 p = 5 μm = 0.005 mm。

采样频率 200 samples/mm,奈奎斯特频率 100 lp/mm。

常见错误

  • 把采样频率与奈奎斯特频率混为一谈
  • 忘记 μm 到 mm 的换算
  • 忽略光学 MTF 和像元 MTF