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C 0212B
1
防 衛 省 規 格
赤 外 線 撮 像 装 置 試 験 方 法 制
改
目 次
1. 適用範囲 ……………………………………………………………………………
2. 引用規格 ……………………………………………………………………………
3. 用語の意味 ……………………………………………………………………………
4. 試験の一般条件 …………………………………………………………………
4.1 試験の標準状態 …………………………………………………………………
4.2 測定器 ……………………………………………………………………………
4.3 測定の共通条件 …………………………………………………………………
5. 試験方法 ……………………………………………………………………………
5.1 雑音等価温度差（NETD）試験 ………………………………………………………
5.1.1 目標光の入射方法 ………………………………………………………………
5.1.1.1 実距離による目標光の入射方法 …………………………………………
5.1.1.2 コリメータによる目標光の入射方法 ………………………………
5.1.1.3 全面からの目標光の入射方法 …………………………………………
5.1.2 信号の測定方法 ………………………………………………………………
5.1.2.1 ラインによる方法 ……………………………………………………
5.1.2.2 単一フレームによる方法 ……………………………………………………
5.1.2.3 複数フレームによる方法 ……………………………………………………
5.2 最小分解可能温度差（MRTD）試験 ……………………………………………
5.2.1 コリメータによる方法 ………………………………………………………
5.2.2 実距離による方法 …………………………………………………………………
5.3 最小検出可能温度差（MDTD）試験 ……………………………………………
5.3.1 コリメータによる方法 ………………………………………………………
5.3.2 実距離による方法 …………………………………………………………………
5.4 変調伝達関数（MTF）試験 ………………………………………………………
5.4.1 コリメータによる方法 ………………………………………………………
5.4.2 実距離による方法 …………………………………………………………………
5.5 信号伝達関数（STF）試験 ………………………………………………………
5.5.1 基準熱源１台による方法 ………………………………………………………
5.5.2 基準熱源２台による方法 ………………………………………………………
（ⅰ）
Ｎ Ｄ Ｓ
Ｂ
Ｃ ０２１２定 平成 15.3.22
正 平成 19.6.14
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……… 1
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……… 3
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……… 16
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5.6 ダイナミックレンジ試験 ……………………………………………………………… 18
5.7 クロストーク試験 ………………………………………………………………………… 19
5.8 瞬時視野（IFOV）試験 ……………………………………………………………… 20
5.8.1 走査型赤外線撮像装置の IFOV 試験 …………………………………………………… 20
5.8.2 凝視型赤外線撮像装置の IFOV 試験 …………………………………………………… 22
5.9 波長特性試験 ………………………………………………………………………… 23
5.10 フレームレート・フィールドレート・ラインレート試験 …………………… 23
5.11 視野角（FOV）試験 ………………………………………………………………………… 23
5.11.1 回転角から求める方法 ……………………………………………………………… 23
5.11.2 目標の視認範囲から求める方法 …………………………………………………… 24
5.12 ひずみ試験 ………………………………………………………………………… 25
5.12.1 非直線性ひずみ試験 ……………………………………………………………… 25
5.12.2 方形からの偏りひずみ試験 …………………………………………………… 27
5.13 均一性試験 ………………………………………………………………………… 28
5.14 ナルシサス試験 ………………………………………………………………………… 30
5.15 シェーディング試験 ……………………………………………………………… 31
5.16 ゴースト試験 ………………………………………………………………………… 32
5.17 低周波応答試験 ………………………………………………………………………… 35
5.18 直流再生試験 ………………………………………………………………………… 36
5.19 焦点調整範囲試験 ……………………………………………………………… 37
5.20 クールダウンタイム試験 ……………………………………………………………… 37
5.21 起動時間試験 …………………………………………………………………………… 37
5.22 画像安定性試験 ………………………………………………………………………… 37
5.22.1 表示位置安定性試験 ……………………………………………………………… 37
5.22.2 表示輝度安定性試験 ……………………………………………………………… 38
解 説 ……………………………………………………………………………………………… 41
（ⅱ）
C 0212B
1
制
改
防 衛 省 規 格
赤 外 線 撮 像 装 置 試 験 方 法
1. 適用範囲 この規格は，目標からの赤外光を映像化する赤外線撮像装置（以
う。）の性能の試験方法について規定する。
2. 引用規格 次に掲げる規格は，この規格に引用されることによって，この規
部を構成する。これらの引用規格は，その最新版を適用する。
JIS Z 8120 光学用語
NDS C 0110 電子機器の運用条件に対する試験方法
NDS C 0213 赤外線撮像装置光学系試験方法
NDS C 0214 赤外線撮像装置検知器系試験方法
3. 用語の意味 この規格で用いる主な用語の意味は，JIS Z 8120，NDS C 021
0214 によるほか，次のとおりとする。
a) 供試器 試験の対象となる装置のことをいう。
b) NETD Noise Equivalent Temperature Difference の略語で雑音等価温度差
感度の指標となる用語である。これは，装置の空間周波数特性の影響を受け
い目標に対する映像信号が，雑音に等しくなるときの目標とその背景の温度
言すれば S／N が 1 になるときの目標とその背景の温度差の値で示す。
c) 基準熱源 黒体に近い高い放射率を有し，温度可変で均一な温度をもった面
う。
d) 見張り角・目標見張り角 供試器から目標物を見たとき，その目標物を見込
e) MRTD Minimum Resolvable Temperature Difference の略語で最小分解可能
これは，きめられた条線パターンを視認するのに必要な，パターンとその背
差で表し，空間周波数に対する装置の温度分解能を示す。
f) 空間周波数 物体又は像の強度分布の周期的な細かさを表す量をいう。
g) MDTD Minimum Detectable Temperature Difference の略語で最小検出可能
これは，ある大きさの目標を検出するのに必要な，目標とその背景の最小温
空間周波数に対する装置の感度を示す。
h) MTF Modulation Transfer Function の略語で，変調伝達関数を意味し，装
数特性を表す。正弦波状の強度分布をもつ条線パターンとその像のコントラ
す。JIS Z 8120 の“MTF”に相当する。
i) STF Signal Transfer Function の略語で信号伝達関数をいう。これは，目
Ｎ Ｄ Ｓ
Ｂ
Ｃ ０２１２定 平成 15.3.22
正
下
格
3
を
な
差
状
む
温
景
温
度
置
ス
標
平成 19.6.14
，装置とい
の規定の一
及び NDS C
いい，装置
い十分大き
で表す。換
の熱源をい
角度をいう。
度差をいう。
の最小温度
度差をいう。
差で表し，
の空間周波
トの比で示
からの赤外
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線入力に対するディスプレイ輝度の関係を表す入出力特性を示す。
j) 交流結合 赤外線検知器出力信号から，コンデンサで目標または背景の赤外光エネルギー
の直流成分を阻止し，温度変化分に対応する信号成分のみを取り出す方式をいう。
k) ダイナミックレンジ ディスプレイの輝度変化として観測可能な目標の温度範囲をいう。
l) クロストーク 一つの素子に赤外光を入射させたとき，赤外光を入射させていない他の素
子又はチャネルに，光学的，電気的又は熱的結合によって出力が生じる現象をいう。
m) 点熱源 黒体炉又は熱源と円形開口マスクから構成され，開口の見張り角が供試器の瞬時
視野よりも小さいとみなせるものをいう。
n) チャネル 多素子検知器を用いた撮像装置で，それぞれの検知素子が走査する空間及び検
知素子に接続されている一連の信号系統のことをいう。
o) 黒体炉 放射率を１に近づけるために炉の構造とした光源で，一般に温度が可変できる高
温の熱源をいう。
p) IFOV Instantaneous Field of View の略語で瞬時視野をいい，一つの検知素子がある瞬
間に観測している物体空間の範囲のことをいう。
q) 走査型赤外線撮像装置 単素子又は複数素子の赤外線検知器と機械式走査鏡を組合わせ，
視野内を走査することによって，映像を得る装置をいう。
r) 凝視型赤外線撮像装置 赤外線検知素子を二次元に配列し，電子走査によって映像を得る
装置をいう。
s) フレームレート・フィールドレート・ラインレート 視野全体を走査してできる，毎秒当
りの完成する画像数をフレームレート，毎秒当りの走査画面数をフィールドレート，毎秒
当りの水平走査線数をラインレートという。
t) FOV Field of View の略語で視野角をいう。これは，装置が観測している物体空間の範
囲のことをいう。JIS Z 8120 の“視野”，“実視界”に相当する。
u) ひずみ 画像の幾何学的ひずみをいう。画像の中心付近を通る縦方向及び横方向の非直線
性ひずみと画像周辺の方形からの偏りひずみがある。
v) 均一性 走査型赤外線撮像装置における各チャネルの輝度のばらつき又は凝視型赤外線撮
像装置における各画素の輝度のばらつきをいい，輝度のばらつきの標準偏差値をダイナミ
ックレンジに対する比で表す。
なお，比較的大きな変化であるシェーディングやナルシサスは，均一性の中には含めな
い。
w) ナルシサス 冷却された検知器自身が，光学系のレンズ面の反射によって，低温目標とし
て観測される現象をいう。
x) シェーディング 一様な赤外光が入射している状態のとき，その映像信号レベルが視野内
の位置によって異なる現象をいい，光学系鏡筒からの赤外線放射又は口径食などに起因し
て生じる。
y) 口径食 光学系への入射光が，その入射角度によって鏡筒などでけられ，光線束の断面積
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が減少することをいう。
z) ゴースト 入射赤外光が，レンズ面や検知素子面の反射などによって生じる偽信号のこと
をいう。JIS Z 8120 の“ゴースト”に相当する。
aa) 低周波応答 装置の一走査期間に相当する低周波方形波の応答特性のことをいい，サグ
率で表す。
ab) 直流再生 目標からの赤外線入力に比例して，映像信号の直流成分を忠実に出力するこ
とをいう。
ac) クールダウンタイム 冷却開始から装置が正常に動作するまでの時間をいう。
ad) 画像安定性 ディスプレイ表示位置及びディスプレイ表示輝度の変動に関する安定性を
いう。
ae) 起動時間 電源投入から装置が正常に動作するまでの時間をいう。
4. 試験の一般条件
4.1 試験の標準状態 試験の標準状態は，NDS C 0110 の 2.1 による。
4.2 測定器 試験に用いる測定器は，原則として1年以内に校正したものを使用する。供試体
の出力信号を計測する手段としては，オシロスコ－プ等の波形を直読する測定器以外に，実効
値計，デジタルデ－タ取得装置，取得したデジタルデータを基にしたコンピュータによる適切
な計算等の手段を用いても良い。
4.3 測定の共通条件
a) 測定の条件を記録すること。また，必要に応じ，基準熱源までの距離に相当する大気の透
過率及びコリメータの光学的損失（解像力，反射率，又は透過率）を補正すること。
b) 表示器の輝度測定による試験において，供試体となる赤外線撮像装置の構成要素に表示器
が含まれない場合には，供試体の性能に比較して十分な解像度を有する表示器を使用して
試験を実施すること。
c) 表示器の輝度測定による試験において，供試体から出力される画像信号をもとに電気的に
測定可能な項目については，画像信号の電気測定によっても良い。
d) 供試品の光学的な位置について，特定可能な場合は供試器光学系の物体主点をその位置と
する。
5. 試験方法
5.1 雑音等価温度差（NETD）試験 雑音等価温度差（以下，NETD という。）試験は，目標光
の入射方法を 5.1.1 のいずれかから選択し，信号の測定方法を 5.1.2 のいずれかから選択し，
その組み合わせによって行う。
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5.1.1 目標光の入射方法 目標光の入射方法は次のいずれかによって行う。
5.1.1.1 実距離による目標光の入射方法 実距離による方法は，図 1 のような配置で，次に
よる。
a) 基準熱源に取り付けた方形開口マスクを供試器の前方に置いて，そのマスクに供試器の焦
点を合わせる。
b) 方形開口の見張り角は，供試器の映像または映像信号波形を観測し，開口マスク開口部の
信号波形がフラットとなるように十分大きくする。
c) 基準熱源と方形開口マスクの温度差を，供試器の出力が，温度変化に応じて直線的に変化
する範囲内でできるだけ大きく設定する。
5.1.1.2 コリメータによる目標光の入射方法 コリメータによる方法は，図 2 のような配置
で，次による。
a) 基準熱源に取り付けた方形開口マスクをコリメータの焦点位置に置き，コリメータを通し
てそのマスクに供試器の焦点を合わせる。
b) 基準熱源と方形開口マスクの温度差を，供試器のダイナミックレンジの直線性の範囲内で
できるだけ大きく設定する。
備考 方形開口マスク開口部の寸法が，供試器の映像または映像信号波形を観測し，測定
に必要な十分な面積を有しているものを使用する。
5.1.1.3 全面からの目標光の入射方法 全面入射による方法は，図 3 のような配置で，次に
よる。
a) 供試器の全視野を覆うように基準熱源を設置する。なお，供試器は無限遠に焦点を合わせ
ておく。
b) 基準熱源の温度を変えて高温と低温の 2 温度を設定し，その温度差をΔT とする
（5.1.2.2 参照）。温度差ΔT は供試器のダイナミックレンジの直線性の範囲内でできる
だけ大きく設定する。
備考 方形開口マスクは，NETD 測定に誤差が生じないよう黒体に近い高い放射率を有す
るものを使用する。
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図 1 実距離による目標光の入射方法の配置
測定器
方形開口マスク
図 2 コリメータによる目標光の入射方法の配置
基準熱源
供試器
図 3 全面からの目標光
測定器
の入射方法の配置
6 C 0212B
5.1.2 信号の測定方法 信号の測定方法は次のいずれかによって行う。ただし，努めて
5.1.2.3 の方法を用いること。
5.1.2.1 ラインによる方法 ラインによる方法は，次による。
a) 方形開口マスク開口部の信号電圧（S）及び装置の実効雑音電圧（N）を供試器の映像信号
出力端で測定し，NETD を次の式によって算出する。
NETD＝ΔＴ/（S/N）
ここに，NETD：雑音等価温度差（K）
ΔT：基準熱源と方形開口マスクの温度差（K）
S：方形開口マスク開口部の信号電圧（V）
N：供試器の実効雑音電圧（V）
備考 1. 実効雑音電圧をオシロスコープで測定する場合は，数フレーム以上観測して発
生する最大となる Peak to Peak 雑音電圧を測定し，その 1/6 を実効雑音とする。
このときのオシロスコープ波形の一例を図 4 に示す。
2. 実効雑音電圧を直接測定する場合は，映像信号を計測するための実効値計を用
いて行う。
3. 本方法は，目標光の入射方法の内，全面からの目標光の入射方法と組み合わせ
ることはできない。
図 4 信号電圧及び雑音電圧のオシロスコープ波形の一例
5.1.2.2 単一フレームによる方法 単一フレームによる方法は，次による。
a) 基準熱源の温度を変えて高温と低温の 2 温度を設定し，その温度差をΔT とする。2 温度
に対する各画素のデータを任意フレームに渡って取得する。
b) 2 温度の差データを求め，指定した複数フレームの差データを画素毎に平均する。更に，
平均したデータの指定した領域の平均値を S とする。また，指定した 1 フレームの指定し
た領域の標準偏差を N とする。NETD は次の式により計算する。
NETD＝ΔT/（S/N）
ここに，ΔT：２温度の差（K）
S：平均したデータの指定した領域の平均値
N：指定した１フレームの指定した領域の標準偏差
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5.1.2.3 複数フレームによる方法 複数フレームによる方法は，次による。
a) 基準熱源の温度を変えて高温と低温の 2 温度を設定し，その温度差をΔT とする。2 温度
に対する各画素のデータを任意フレームに渡って取得する。
b) 2 温度の差データを求め，指定した複数フレームの差データを画素毎に平均し Sx,y とす
る。また，指定した複数フレームの画素毎の標準偏差を求め Nx,y とする。NETDx,y を次
の式により計算する。
NETDx,y＝ΔT/（Sx,y/Nx,y）
NETD は NETDx,y の平均値，最頻値又は中央値とする。
なお，計測するフレーム数は 32 フレーム以上とする。
5.2 最小分解可能温度差（MRTD）試験 最小分解可能温度差（以下，MRTD という。）試験は，
次のいずれかによって行う。
5.2.1 コリメータによる方法 コリメータによる MRTD の試験方法は，図 5 のような配置で，
規定された空間周波数について行う。測定に用いる条線パターンマスク（以下，MRTD マスク
という。）(1)の条線幅は，コリメータの焦点距離と規定された空間周波数から次の式によっ
て算出する。
なお，供試器の光軸と MRTD マスクの角度関係は，光軸とマスクが垂直となる位置を基準と
し，測定結果が最大となるように微調整すること。
r2fa×
=
ここに，a：条線の幅（mm）
f：コリメータの焦点距離（m）
r：空間周波数（cycle/mrad）
注(1) MRTD マスクは，原則として幅 a，間隔 a，長さ 7a の 4 列の条線とする。
備考 MRTD マスクは，MRTD 測定に誤差が生じないよう黒体に近い高い放射率を有するも
のを使用する。
a) コリメータの焦点面に置いた MRTD マスクに供試器の焦点を合わせ，基準熱源の温度を上
げて，供試器の利得及びディスプレイのコントラストを調整し，MRTD マスクの映像が最
もよく視認される状態にする。以後 h)までの一連の規定された空間周波数について測定
が終了するまで基準熱源の温度以外はこの状態を変えてはならない。
b) 基準熱源の温度を下げていき，MRTD マスク像の条線と条線の隙間が視認できなくなると
きの，その直前の基準熱源と MRTD マスクの温度差（ΔT1）を測定する。
c) 更に基準熱源の温度を下げていき，MRTD マスク像が白黒反転して条線と条線の隙間が，
かろうじて認められはじめるところの基準熱源と MRTD マスクの温度差（ΔT2）を測定す
る。
d) 基準熱源の温度を更に下げていき，MRTD マスク像がよく視認できるようにする。
e) 次に基準熱源の温度を上げていき，MRTD マスク像の条線と条線の隙間が視認できなくな
る直前の，かろうじて認められるところの基準熱源と MRTD マスクの温度差（ΔT3）を測
8 C 0212B
定する。
f) 更に基準熱源の温度を上げていき，MRTD マスク像が白黒反転して条線と条線の隙間が，
かろうじて認められるところの基準熱源と MRTD マスクの温度差（ΔT4）を測定する。
g) これらの測定値から，空間周波数 r における MRTD を次の式によって算出する。
4TTTT
)r(MRTD 4321 ∆∆∆∆ −+−=
ここに，MRTD（r） ：空間周波数 r における最小分解可能温度差（K）
ΔT1 ：b)で測定した基準熱源と MRTD マスクの温度差（K）
ΔT2 ：c)で測定した基準熱源と MRTD マスクの温度差（K）
ΔT3 ：e)で測定した基準熱源と MRTD マスクの温度差（K）
ΔT4 ：f)で測定した基準熱源と MRTD マスクの温度差（K）
h) 規定された空間周波数について，a)～g)によって MRTD を求める。
備考 1. コリメータの出射光束径は，供試器の有効口径以上でなければならない。
2. コリメータの焦点距離は，供試器の対物レンズの焦点距離の 5 倍以上であるこ
とが望ましい。
図 5 コリメータによる MRTD 試験の配置
i) 光軸外での MRTD 試験が規定されている場合，図 6 のようにコリメータの光軸に対し，供
試器の対物レンズ開口部を中心にして供試器を回転させ，ディスプレイ上の規定の位置へ
MRTD マスクが撮像される状態にしてから，規定された空間周波数について a)～h)によっ
て MRTD を求める。
図 6 コリメータによる光軸外での MRTD 試験の配置
C 0212B
9
5.2.2 実距離による方法 実距離による MRTD の試験方法は，図 7 のような配置で，規定され
た空間周波数について行う。測定に用いる MRTD マスク(1)の条線幅は，規定された空間周波数
から，次の式によって算出する。
なお，供試器と MRTD マスクの位置関係は測定結果が最良となるように調整すること。
r2La×
=
ここに，a：条線の幅（mm）
L：供試器と MRTD マスク間の距離（m）
r：空間周波数（cycle/mrad）
備考 MRTD マスクは，MRTD 測定に誤差が生じないよう黒体に近い高い放射率を有するも
のを使用する。
a) 基準熱源に MRTD マスクを取りつけ，それを供試器前方の規定された空間周波数となる位
置に供試器の入射部を正対させて置き，供試器の焦点を MRTD マスクに合わせる。基準熱
源の温度を上げて，供試器の利得及びディスプレイのコントラストを調整し MRTD マスク
の映像が最もよく視認される状態にしてから，5.2.1 の b)～h)を行う。h)までの一連の規
定された空間周波数について測定が終了するまで，基準熱源の温度以外はこの状態を変え
てはならない。
b) 光軸外での MRTD 試験が規定されている場合は，図 8 のように供試器を回転させ，ディス
プレイの規定された位置に MRTD マスクが撮像されるようにした状態で供試器の焦点を合
わせ，基準熱源の温度を上げて，供試器の利得及びディスプレイのコントラストを調整し
MRTD マスクの映像が最もよく視認される状態にしてから，5.2.1 の b)～h)を行う。h)ま
での一連の規定された空間周波数について測定が終了するまで基準熱源の温度以外はこの
状態を変えてはならない。
図 7 実距離による MRTD 試験の配置
10 C 0212B
図 8 実距離による光軸外での MRTD 試験の配置
5.3 最小検出可能温度差（MDTD）試験 最小検出可能温度差（以下，MDTD という。）試験は，
次のいずれかによって行う。
5.3.1 コリメー夕による方法 コリメータによる MDTD の試験方法は，図 9 のような配置で，
規定された目標見張り角について行う。測定に用いる開口パターンマスク（以下，MDTD マス
クという。）は，原則として 1 辺の長さ d の方形か，又はその方形と等価な面積の円形パター
ンとする。d の長さは，コリメータの焦点距離と規定された目標見張り角から次の式によって
算出する。
なお，供試体の光軸と MDTD マスクの角度関係は測定結果が最良となるように調整すること。
fd ×= α
ここに， d：方形パターンの 1 辺の長さ（mm）
α：目標見張り角（mrad）
f：コリメータの焦点距離（m）
方形パターンの代わりに円形パターンを使用する場合の換算は，次の式による。
ππ
/222
ddD =×=
ここに，D：円形パターンの直径（mm）
d：方形パターンの 1 辺の長さ（mm）
π：円周率
備考 MDTD マスクは，MDTD 測定に誤差が生じないよう黒体に近い高い放射率を有するも
のを使用する。
a) コリメータの焦点面に置いた MDTD マスクに供試器の焦点を合わせ，基準熱源の温度を上
げて，供試器の利得及びディスプレイのコントラストを調整し，MDTD マスクの映像が最
も良く視認される状態にする。以後 h)までの一連の規定された目標見張り角について測
定が終了するまで基準熱源の温度以外はこの状態を変えてはならない。
b) 基準熱源の温度を下げていき，MDTD マスク像が視認できなくなる直前の，かろうじて認
C 0212B
11
められるところの基準熱源と MDTD マスクの温度差（ΔT1）を測定する。
c) 更に基準熱源の温度を下げていき，MDTD マスク像が白黒反転してかろうじて認められは
じめるところの基準熱源と MDTD マスクの温度差（ΔT2）を測定する。
d) 基準熱源の温度を更に下げていき，MDTD マスク像が良く視認できるようにする。
e) 次に基準熱源の温度を上げていき，MDTD マスク像が視認できなくなる直前の，かろうじ
て認められるところの基準熱源と MDTD マスクの温度差（ΔT3）を測定する。
f) 更に基準熱源の温度を上げていき，MDTD マスク像が口黒反転してかろうじて認められる
ところの基準熱源と MDTD マスクの温度差（ΔT4）を測定する。
g) これらの測定値から，目標見張り角αにおける MDTD を次の式によって算出する。
( )
4TTTT
MDTD 4321 ∆∆∆∆α
−+−=
ここに，MDTD(α)：目標見張り角αにおける最小分解可能温度差（K）
ΔT1：b)で測定した基準熱源と MDTD マスクの温度差（K）
ΔT2：c)で測定した基準熱源と MDTD マスクの温度差（K）
ΔT3：e)で測定した基準熱源と MDTD マスクの温度差（K）
ΔT4：f)で測定した基準熱源と MDTD マスクの温度差（K）
h) 規定された目標見張り角について，a)～g)によって MDTD を求める。
備考 1. コリメータの出射光束径は，供試器の有効口径以上でなければならない。
2. コリメータの焦点距離は，供試器の対物レンズの焦点距離の 5 倍以上であるこ
とが望ましい。
図 9 コリメータによる MDTD 試験の配置
i) 光軸外での MDTD 試験が規定されている場合，図 10 のようにコリメータの光軸に対し，供
試器の対物レンズ開口部を中心にして供試器を回転させ，ディスプレイ上の規定の位置へ
MDTD マスクが撮像される状態にしてから，規定された目標見張り角について a)～h)によ
って MDTD を求める。
12 C 0212B
図 10 コリメータによる光軸外での MDTD 試験の配置
5.3.2 実距離による方法 実距離による MDTD の試験方法は，図 11 のような配置で，規定さ
れた目標見張り角について行う。測定に用いる MDTD マスクは，開口部が原則として 1 辺の長
さ d の方形か，又はその方形と等価な面積の円形とする。
なお，供試体と MDTD マスクの位置関係は測定結果が最良となるように調整すること。
供試器と MDTD マスク間の距離は，規定された目標見張り角から次の式によって算出する。
Lda =
ここに，a ：目標見張り角（mrad）
d ：方形パターンの 1 辺の長さ（mm）
L ：供試器と MDTD マスク間の距離（m）
方形パターンの代わりに円形パターンを使用する場合の換算は，次の式による。
π
π/22
2
ddD =×=
ここに，D ：円形パターンの直径（mm）
d ：方形パターンの 1 辺の長さ（mm）
π ：円周率
備考 MDTD マスクは，MDTD 測定に誤差が生じないよう黒体に近い高い放射率を有するも
のを使用する。
a) 基準熱源に MDTD マスクを取りつけ，そのマスクを供試器の規定された目標見張り角とな
る位置に供試器の入射部を正対させて置き，供試器の焦点を MDTD マスクに合わせる。基
準熱源の温度を上げて，供試器の利得及びディスプレイのコントラストを調整し MDTD マ
スクの映像が最もよく視認される状態にしてから，5.3.1 の b)～h)を行う。h)までの一連
の規定された目標見張り角について測定が終了するまで基準熱源の温度以外はこの状態を
変えてはならない。
b) 光軸外での MDTD 試験が規定されている場合は，図 12 ように供試器を回転させ，ディスプ
レイの規定された位置に MDTD マスクが撮像されるようにした状態で，供試器の焦点を
C 0212B
13
MDTD マスクに合わせる。基準熱源の温度を上げて，供試器の利得及びディスプレイのコ
ントラストを調整し，MDTD マスクの映像が最もよく視認される状態にしてから，5.3.1 の
b)～h)を行う。h)までの一連の規定された目標見張り角について測定が終了するまで，基
準熱源の温度以外はこの状態を変えてはならない。
図 11 実距離による MDTD 試験の配置
図 12 実距離による光軸外での MDTD 試験の配置
5.4 変調伝達関数（MTF）試験 変調伝達関数（以下，MTF という。）試験は，次のいずれか
によって行う。
5.4.1 コリメータによる方法 コリメータによる MTF の試験方法は，図 13 のような配置で，
規定された空間周波数について行う。測定に用いる条線パターンマスク（以下，MTF マスクと
いう。）(2)の条線幅は，コリメータの焦点距離と規定された空間周波数から次の式によって
算出する。
なお，供試体の光軸と MTF マスクの角度関係は測定結果が最良となるように調整すること。
r2fa×
=
ここに，a： 条線の幅（mm）
14 C 0212B
f： コリメータの焦点距離（m）
r： 規定された空間周波数（cyc1e/mrad）
注(2) MTF マスクは，原則として幅 a，間隔 a，長さ 7a の 4 列の条線とする。
備考 MTF マスクは，MTF 測定に誤差が生じないよう黒体に近い高い放射率を有するもの
を使用する。
a) コリメータの焦点面に置いた MTF マスクに供試器の入射部を正対させて置き，そのマスク
に供試器の焦点を合わせる。
b) 基準熱源と MTF マスクとの温度差を，供試器のダイナミックレンジの直線性の範囲内で，
できるだけ大きく設定する。
c) 輝度計の焦点をディスプレイ上の MTF マスク像に合わせ(3)，供試器を条線の長さ方向と
直交する方向に回転し，輝度計の受信信号出力によって MTF マスク像の強度分布を測定す
る。
注(3) 輝度計の視野は，求めようとする MTF マスク像の最小条線幅よりも狭くなければ
ならない。
d) MTF マスク開口部の表示輝度分布がフラットとなるように，十分大きい条線幅の MTF マス
クへ取り換えた後，c)によって MTF マスク像の強度分布を測定する。
なお，供試体の光軸と MTF マスクの角度関係は測定結果が最良となるように調整するこ
と。
e) c)と d)の MTF マスク像の強度分布測定値から，空間周波数 r における MTF 値を次の式(4)
によって算出する。
LL IIIIrMTF
minmax
minmax)(−−
=
ここに，MTF(r)：空間周波数 r における MTF 値
r：空間周波数
Imax：空間周波数 r における受光信号出力の最大値
Imin：空間周波数 r における受光信号出力の最小値
ImaxL：d)で求めた受信信号出力の最大値
IminL：d)で求めた受信信号出力の最小値
注(4) MTF（r）の算出式は，MTF マスクの条線の幅方向に正弦状の強度分布をもった場
合の算出式であるが，方形状の強度分布の場合にもこの算出式で代用する。
備考 1. コリメータの出射光束径は，供試器の有効口径以上でなければならない。
2. コリメータの焦点距離は，供試器の対物レンズの焦点距離の 5 倍以上であるこ
とが望ましい。
f) 光軸外の MTF 試験をするときは，MTF マスクを a)の設定状態から供試器の方向を変え，マ
スクが画面の周辺に表示されるようにして，c)～e)によって MTF を求める。
C 0212B
15
備考 この試験には，次の光学系を用いても良い。
1. 供試器の表示面の MTF マスク像を拡大するための顕微鏡対物レンズ。ただし，
顕微鏡対物レンズによって光束のけられがあってはならない。
2. 接眼レンズの付いた供試器の場合は，接眼レンズの瞳の位置に，直径 7mm 以上
の絞りと接眼レンズの出射光束を走査面に結像させるための補助レンズか，又
は接眼レンズを取り外して，供試器の表示面上の像を走査面に結像させるため
のリレー用の顕微鏡対物レンズ。
図 13 コリメータによる MTF 試験の配置
5.4.2 実距離による方法 実距離による MTF の試験方法は，図 14 のような配置で，規定され
た空間周波数について行う。測定に用いる MTF マスク(2)の条線幅は，規定された空間周波数
から次の式によって算出する。
なお，供試体と MTF マスクの位置関係は測定結果が最良となるように調整すること。
r2La×
=
ここに，a：条線の幅（mm）
L：供試器と MTF マスク間の距離（m）
r：空間周波数（cycle/mrad）
備考 MTF マスクは，MTF 測定に誤差が生じないよう黒体に近い高い放射率を有するもの
を使用する。
a) 基準熱源に取り付けた MTF マスクを供試器前方に規定された空間周波数となる位置に供試
16 C 0212B
器の入射部に正対させて置き，そのマスクに供試器の焦点を合わせる。
b) 5.4.1 の b)～f)を行う。
備考 光軸外の試験をするときは，MTF マスクが検知器の受光面に射影されず，光学系の
焦点深度から外れる場合があるので，コリメータによる方法が望ましい。
図 14 実距離による MTF 試験の配置
5.5 信号伝達関数（STF）試験 信号伝達関数（以下，STF という。）試験は，次のいずれか
によって行う。
5.5.1 基準熱源 1 台による方法 基準熱源１台による STF の試験方法は，図 15 のような配置
で次による。
a) ディスプレイは，あらかじめグレースケール発生器によってコントラスト及び輝度を調整
し，最大階調度が得られる表示状態にする。
b) 黒体と見なせる一様な背景の前面に基準熱源(5)を置き，供試器の焦点を基準熱源に合わ
せ，供試器のレベルをおおよそ中間位置にし，ゲインを最大に設定する。
注(5) 基準熱源の形状は，方形を標準とし基準熱源像の幅が小さい方の視野角の 10％以
下で，供試器の瞬時視野の 10 倍以上にすることが望ましい。
c) ディスプレイに表示された基準熱源像に輝度計の焦点を合わせる。
なお，この時の輝度計の測定視野は，基準熱源像内に収まり，かつ輝度計の視野内に少
なくとも 10 本のディスプレイ走査線が含まれるように設定する。
d) 基準熱源と同じ走査線上にある背景の温度 T0 とそのときのディスプレイ輝度 B0 を測定す
C 0212B
17
る。
e) 背景のディスプレイ輝度 B0 が変化しないように供試器のレベルを調整しながら基準熱源
の輝度が最小になるところまで温度を下げ，基準熱源の温度 TL とそのときの基準熱源の
輝度 BLを測定する。
f) 同様に背景の輝度が変化しないようにレベルを調節しながら基準熱源の温度を徐々に上げ，
その都度，基準熱源の温度と輝度を測定しながら輝度が最大になるまで行い，そのときの
基準熱源の温度 TH と輝度 BH を測定する。このようにして基準熱源の温度に対する基準熱
源の輝度の対数値をプロットして STF 曲線を求める。
g) 続いて，ゲインを最小にして d)～f)を行い，STF 曲線を求める。その曲線の一例を図 16
に示す。
備考 基準熱源の温度を下げた場合，その表面が結露することがある。このような場合に
は，結露しない範囲で試験が行えるようレベルを調整する。
基準熱源像
図 15 基準熱源 1 台による STF 試験の配置
図 16 STF 曲線の一例
18 C 0212B
5.5.2 基準熱源 2 台による方法 基準熱源 2 台による STF の試験方法は，供試器が交流結合
で，増幅系の背景レベルの変動の影響が大きい場合に有効で，図 17 のような配置で次による。
なお，供試体から出力されるビデオ信号のレベルと基準熱源の温度との関係から求めても良
い。表示器輝度とビデオ信号レベルのどちらにより計測したかを記録に残すこと。
a) ディスプレイ，2 台の基準熱源及び輝度計は，5.5.1a)～c)と同様に設定する。
b) 次に，2 台の基準熱源のうち 1 台の基準熱源の温度を徐々に上げ，他の 1 台の基準熱源は
同じ程度温度を徐々に下げる。ディスプレイの輝度が飽和するまで行い，この時の両基準
熱源の温度に対する輝度をプロットし，STF 曲線を求める。
c) 続いて，ゲインを最小にして b)を行い，STF 曲線を求める。
備考 1. 装置やそのディスプレイ装置には，AGC（自動増幅度調節）回路が使用されるも
のも多く，入力に対して出力輝度が飽和点付近で直線性を示さない場合が多い。
2. 基準熱源の温度を下げた場合，その表面が結露することがある。このような場
合には，結露しない範囲で試験が行えるようレベルを調整する。
図 17 基準熱源 2 台による STF 試験の配置
5.6 ダイナミックレンジ試験 ダイナミックレンジ試験は，ゲインを最大及び最小にして
5.5 を行った後，輝度が最大及び最小となった時の基準熱源の温度 TH 及び TL を求め，次の式
によって算出する。
LH TTDR −=
ここに，DR：ダイナミックレンジ（K）
TH：輝度が最大となったときの基準熱源の温度（K）
TL：輝度が最小となったときの基準熱源の温度（K）
なお，供試体から出力されるビデオ信号の下限側飽和レベルに相当する基準熱源の温度と上
C 0212B
19
限側飽和レベルに相当する基準熱源の温度との差から求めても良い。表示器輝度とビデオ信号
レベルのどちらにより計測したかを記録に残すこと。
備考 ディスプレイ装置の AGC 回路等の動作により，出力輝度が飽和点付近で直線性を示
さない場合のダイナミックレンジは，直線性を示す部分の延長線と飽和部分の延長
線との交点から TH及び TL を求め，ダイナミックレンジを算出する。
その一例を図 18 に示す。
図 18 ダイナミックレンジの求め方の一例
5.7 クロストーク試験 クロストーク試験方法は，図 19 のような配置で次による。
a) 供試器の前方に高温の点熱源（以下，点熱源という。）を置き，点熱源に供試器の焦点を
合わせる。
なお，点熱源の見張り角は，供試器の瞬時視野よりも十分小さくする。
b) 点熱源の温度をできるだけ大きく設定する。
c) 供試器又は点熱源の位置を調節して，点熱源像を一つの供試器映像チャネル又は画素に合
わせる。
d) 点熱源像を合わせたチャネル又は画素の映像信号電圧及びそれ以外の入力を加えていない
映像信号電圧を測定し，クロストーク量を次の式によって算出する。
010 S
Slog20C ×=
ここに，Ｃ：クロストーク量（dB）
Ｓ：点熱源が結像していないチャネル又は画素の映像信号電圧（V）
S0：点熱源を結像させたチャネル又は画素の映像信号電圧（V）
備考 1. 点熱源光を入力しているチャネル又は画素の映像信号電圧が飽和した場合は，
点熱源と供試器間の距離を変えるか，又はアッテネータを光路に入れて減衰さ
せ，その減衰量だけ映像信号電圧を補正する。
2. 点熱源光は，図 19 のように黒体炉などの出力をチョッパによって断続させて，
他の赤外光と区別できるようにして用いることが望ましい。
20 C 0212B
図 19 クロストーク試験の配置
5.8 瞬時視野（IFOV）試験 瞬時視野（以下，IFOV という。）試験は，図 20 のような配置
で次による。
5.8.1 走査型赤外線撮像装置の IFOV 試験
a) 供試器の前方に求めようとする IFOV よりも十分小さい開口の点熱源を設置する。このと
きの点熱源は，走査方向と直交する方向に微動できる機構を有すること。
b) IFOV を求めようとするチャネルが飽和しない程度に点熱源の温度を設定する。
c) 供試器の映像信号出力端で，点熱源の信号波形を観測し，IFOV を求めようとするチャネ
ルに点熱源を合わせ，その信号が最大となるように点熱源の位置及び供試器の焦点を調整
する。
d) 点熱源を走査方向と直交する方向に微動させ，その移動量と点熱源信号電圧の関係をグラ
フにして点熱源信号電圧の半値幅を求める。その半値幅を求める一例を図 21 に示す。
e) 点熱源信号電圧の半値幅及び点熱源と供試器間の距離から，走査方向と直交する方向の
IFOV を次の式によって算出する。
LdIFOVV =
ここに，IFOVV：走査方向と直交する方向の瞬時視野（mrad）
d：点熱源信号電圧の半値幅（mm）
L：点熱源と供試器問の距離（m）
f) 次に，a)，b)及び c)を行ったのち，点熱源の映像信号の水平走査線の一周期間の波形を
観測し，点熱源の信号電圧の最大値の 1/2 となる時間幅 t1 と点熱源の映像信号の一水平
走査線の有効時間 t0 を測定する。その測定の一例を図 22 に示す。供試器の走査方向の視
野角を 5.11 によって求め，t1 及び t0 から，走査方向の IFOV を次の式によって算出する。
C 0212B
21
0
1HH t
tFOVIFOV ×=
ここに，IFOVH ：走査方向の瞬時視野（mrad）
FOVH ：走査方向の視野角（mrad）
t1 ：点熱源の信号電圧波形の半値幅（s）
t0 ：一水平走査線の有効時間（s）
図 20 IFOV 試験の配置
図 21 走査方向に直交する方向の IFOVV の測定例
図 22 走査方向の IFOVH の測定例
22 C 0212B
5.8.2 凝視型赤外線撮像装置の IFOV 試験
a) 供試器の前方に求めようとする IFOV よりも十分小さい開口の点熱源を設置する。このと
きの点熱源は，水平方向及び垂直方向に微動できる機構を有すること。
b) IFOV を求めようとするチャネル又は画素の検知素子が，飽和しないエネルギーとなるよ
うに点熱源の温度を設定する。
c) 供試器の映像信号出力端で，点熱源の信号波形を観測し，点熱源の信号電圧が最大となる
ように点熱源の位置及び供試器の焦点を調整する。
d) 点熱源を垂直方向に微動させて，その移動量と点熱源の信号電圧の関係をグラフにし，点
熱源信号電圧の半値幅を求める。その半値幅を求める一例を図 23 に示す。
e) 点熱源信号電圧半値幅及び点熱源と供試器間の距離から，垂直方向の IFOV を次の式によ
って算出する。
LdIFOVV =
ここに，IFOVV ：垂直方向の瞬時視野（mrad）
d ：点熱源信号電圧の半値幅（mm）
L ：点熱源と供試器間の距離（m）
f) 次に，a)，b)及び c)を行ったのち，点熱源を水平方向に微動させ，その移動量と，点熱
源信号電圧の関係をグラフにし，点熱源信号電圧の半値幅を求める。その半値幅を求める
一例を図 23 に示す。
g) 点熱源信号電圧の半値幅及び点熱源と供試器間の距離から，水平方向の IFOV を次の式に
よって算出する。
LdIFOVH =
ここに，IFOVH ：水平方向の瞬時視野（mrad）
d ：点熱源の信号電圧の半値幅（mm）
L ：点熱源と供試器間の距離（m）
図 23 垂直又は水平方向の IFOV の測定例
C 0212B
23
5.9 波長特性試験 波長特性試験は，次によって行う。
a) NDS C 0213 の 5.9 によって供試器の光学系の分光透過率τ(λ)を算出する。
b) NDS C 0214 の 5.2 によって供試器の検知器の分光感度 Rλを算出する。
c) 分光透過率が求められている波長と同一波長での感度 R(λ)を，分光感度 Rλから外挿又
は内挿によって求める。
d) 光学系の分光透過率と検知器の感度の積の最大値を求め，任意の波長λにおける相対感度
を次の式によって算出し，規定された波長範囲の波長特性を求める。
maxR)(R)()(S
τλλτλ ×=
ここに， S(λ) ：波長λにおける相対感度
τ(λ) ：波長λにおける光学系の透過率
R(λ) ：波長λにおける検知器の感度（V/W）
τRmax ：τ(λ)×R(λ)の最大値
5.10 フレームレート･フィールドレート･ラインレート試験 フレームレート，フィールドレ
ート及びラインレート試験は，供試器の映像信号の垂直同期信号及び水平同期信号の 1 周期の
時間を測定し，次の式によってそれぞれ算出する。
VFr tn
1F×
=
ここに，Fr ：フレームレート（Hz）
nF ：1 フレームを構成するフィールド数
tV ：垂直同期信号の１周期の時間（s）
Vi t
1F =
ここに，Fi ：フィールドレート（Hz）
tV ：垂直同期信号の１周期の時間（s）
hi t
1L =
ここに，Li ：ラインレート（kHz）
th ：水平同期信号の 1 周期の時間（ms）
5.11 視野角（FOV）試験 視野角（FOV）試験は，次のいずれかによって行う。
5.11.1 回転角から求める方法 回転角から視野角を求める試験方法は，図 24 のように供試
器を回転台に取付け，点熱源を焦点面に置いたコリメータ又は同等の機能を有する装置を用い，
回転台を回すことによって，コリメータの点熱源が供試器のディスプレイに表示できる左端か
ら右端まで（水平方向）及び上端から下端まで（垂直方向）の回転角度を測定し，その角度を
それぞれ水平視野角及び垂直視野角とする。
24 C 0212B
なお，点熱源を焦点面に置いたコリメータの代わりに，図 25 のように遠方の目標物を供試
器で視認し，目標物が供試器のディスプレイに表示できる左端から右端まで及び上端から下端
までの回転角度を測定して，それぞれ水平視野角及び垂直視野角としてもよい。
備考 1. 映像で確認する代わりに，映像信号によって確認してもよい。映像と映像信号
のどちらにより計測したかを記録に残すこと。
2. “上端から下端まで”は，供試器を 90 度回転させて左端から右端までにして測
定してもよい。
図 24 コリメータを用いて回転角から視野角を求める方法の配置
図 25 遠方の目標物を利用して回転角から視野角を求める方法の配置
5.11.2 目標の視認範囲から求める方法 目標の視認範囲から視野角を求める試験方法は，図
26 のように供試器の前面から，対物光学系の焦点距離の 50 倍以上で，かつ，焦点が合う位置
で視認しやすい目標を定め，その目標位置での供試器のディスプレイに表示できる左端から右
端まで及び上端から下端までの距離を測定し，水平視野角及び垂直視野角をそれぞれ次の式に
よって算出する。
C 0212B
25
2L2W
tanFOV 1 ×
= −
ここに，FOV：視野角（度）
W：ディスプレイに表示できる左右両端又は上下両端間の距離（m）
L：供試器の前面から目標までの距離（m）
備考 1. 映像で確認する代わりに，映像信号によって確認してもよい。映像と映像信号
のどちらにより計測したかを記録に残すこと。
2. “上端から下端”までは，供試器を 90 度回転させて“左端から右端まで”に
して測定してもよい。
3. 供試器の前面と対物光学系の主軸位置の誤差が測定に与える影響を小さくする
には L が長い程がよいが，実施可能な数値として，焦点距離の 50 倍以上とし
た。
図 26 目標の視野範囲から視野角を求める方法の配置
5.12 ひずみ試験 ひずみ試験は，非直線性ひずみと方形からの偏りひずみについて行う。
5.12.1 非直線性ひずみ試験 非直線性ひずみの試験方法は，図 27 のような配置で，次によ
る。
a) 供試器の前方に試験板(6)を置き，ディスプレイ画面の試験板の枠線が，画面ほぼいっぱ
いになるように距離を調節し，試験板に供試器の焦点を合わせる。
注(6) 試験板は，図 27 のように平坦な板に 10～20 分割の等間隔マークを入れた十字線
とそのまわりに方形の枠線を描いたものを標準とする。
なお，十字線及び枠線は，供試器で明りょうに観測ができるように赤外線の放射
率が板と異なるアルミはくテープなどを使用するとよい。
b) ディスプレイ画面上の試験板が最良の表示状態になるように供試器を調整し，画面上の十
字線の縦線の長さ及び横線の長さをそれぞれ測定する。
26 C 0212B
c) 次に，画面上の十字線各マークの間隔を測定し，平均間隔との差を求める。
d) 非直線性ひずみは，平均間隔に対する百分率で表すものとし，次の式によって算出する。
非直線性ひずみ（水平又は垂直方向）＝ (%)1001L
nai ×
−
×
ここに， ai（i＝1～n）：画面上の十字線各マークの間隔（mm）
n ：十字線の水平又は垂直の分割数
L ：画面上の十字線の水平又は垂直の長さ（mm）
備考 1. この試験の測定は，画面がひずまないような十分に離れた距離から撮影した写
真によるのがよい。
2. 計測結果をグラフに表わした一例を図 28 に示す。同図では，横軸に画面の水
平・垂直の位置，縦軸に非直線性ひずみを百分率で示している。
図 27 ひずみ試験の配置
図 28 非直線性ひずみ測定結果の例
C 0212B
27
5.12.2 方形からの偏りひずみ試験
a) 5.12.1a)を行う。
b) ディスプレイに表示された試験板の方形枠線について，図 29 に示すように枠線のすみの
点を A，B，C，D とし，四辺形 ABCD を作る。
次に，四辺形 ABCD の各辺の中点を E，F，H，K として補助線 EH，KF を引き，その交点
を G とする。
さらに，G から直線 KF に垂直な GE´を立て，直線 HE の直線 GE´に対してなす角度を
θとする。
c) 図 29 に示すように，画面上の枠線が直線 AB の内側に入る最大偏移量を a1，外側に出る
最大偏移量を a2とし，その a1 及び a2 を測定する。
同様に，他の辺についても最大偏移量 b1，b2，c1，c2，d1及び d2 を測定する。
d) 方形からの偏りひずみは，次の式によって算出する。
(%)100BCAD
BCAD ×＋－水平台形ひずみ＝
ここに，AD ：左辺の長さ（mm）
BC ：右辺の長さ（mm）
(%)100DCAB
DCAB ×+－垂直台形ひずみ＝
ここに，AB ：上辺の長さ（mm）
DC ：下辺の長さ（mm）
(%)100BCAD
a4 2 ×+×
上樽形ひずみ＝
ここに，a2 ：上辺の外側に出る最大偏移量（mm）
(%)100BCADb4 2 ×+×
下樽形ひずみ＝
ここに，b2 ：下辺の外側に出る最大偏移量（mm）
(%)100DCAB
c4 2 ×+×
左樽形ひずみ＝
ここに，c2 ：左辺の外側に出る最大偏移量（mm）
(%)100DCABd4 2 ×+×
右樽形ひずみ＝
ここに，d2 ：右辺の外側に出る最大偏移量（mm）
(%)100BCAD
a4 1 ×+×
上糸巻形ひずみ＝
ここに，a1 ：上辺の内側に入る最大偏移量（mm）
(%)100BCAD
b4 1 ×+×
下糸巻形ひずみ＝
28 C 0212B
ここに，b1 ：下辺の内側に入る最大偏移量（mm）
(%)100DCAB
c4 1 ×+×
左糸巻形ひずみ＝
ここに，c1 ：左辺の内側に入る最大偏移量（mm）
(%)100DCAB
d4 1 ×+×
右糸巻形ひずみ＝
ここに，d1 ：右辺の内側に入る最大偏移量（mm）
平行四辺形ひずみ＝θ
ここに，θ ：画像中央の横線に対する縦線の倒れ角（度）
備考 1. この試験の測定は．画面がひずまないような十分に離れた距離から撮影した写
真によるのがよい。
2. 試験結果を表にした一例を表 1 に示す。
図 29 方形からの偏りひずみの測定方法
表 1 方形からの偏りひずみの試験結果の一例
台形ひずみ％ 樽形ひずみ％ 糸巻形ひずみ％ 平行四辺形ひずみ
左 1.0 左 0.6 水平 ＋0.7
右 0 右 1.2
上 0 上 0.9 垂直 －0.57
下 1.5 下 0.2
θ＝０°
5.13 均一性試験 均一性の試験方法は，図 30 のような配置で，次による。
a) 供試器の入射窓にふたをするなどして，画面全域にわたって一様な赤外光が入射している
状態にする。
b) 供試器の出力映像信号波形を観測しながらその平均 DC レベルがフルスケールの約 1/2 と
なるように供試器のレベルを調整し，さらにピーク値が飽和しない範囲で，できるだけ供
試器の感度を高く設定する。
c) ディスプレイの画像表示は，画面が正常に表示されている画面に調整する。
d) ディスプレイ画面上で測定する部分を決め(7)，その部分での輝度を測定する。このとき
の輝度測定は，測定視野内に走査線が 10～20 本程度入るようにして各走査線の平均輝度
を測定する。
注(7) 供試器が走査型赤外線撮像装置の場合は，ディスプレイ表示画面の全チャネルを
C 0212B
29
測定することを原則とする。また，凝視型赤外線撮像装置の場合は，測定サンプル
数及びサンプル点を個々の装置で規定する。
e) 輝度計の視野を測定する走査線以下に絞り，その走査線の輝度を測定し，d)で測定した値
（平均輝度）との差を求める。
f) 全ての測定点について，d)及び e)を行う。
g) 次に供試器の入射窓のふたなどを取り除き，基準熱源に取り付けた方形開口マスクを供試
器の前方に置いて，そこに供試器の焦点を合わせる。
なお，方形開口部の見張り角は，供試器の映像信号波形を観測し，方形開口部の信号波
形の中央が平坦になるように十分大きくする。
h) 方形開口部の信号波形及びそのディスプレイの表示画像が飽和しないことを確認しながら，
基準熱源とマスクとの温度差を 1～5K 程度に設定する。
i) ディスプレイに表示された方形開口マスク開口部の平均輝度とその輝度に対応する温度及
び周辺部（マスク）の平均輝度とその輝度に対応する温度を測定し，開口部とマスク部の
温度差対出力輝度差のスケールファクタを求め，f)で求めた各測定点の輝度差を温度差に
変換計算する。
なお，平均輝度の測定は d)と同じ方法による。
j) b)で設定した感度のダイナミックレンジを，5.6 の方法によって求める。
k) 均一性は，供試器のダイナミックレンジに対する各測定点の温度差の標準偏差で表し，次
の式によって算出する。
1
22
1
−
×−Σ= =
n
xnxs
i
n
i
ここに，S ：ダイナミックレンジに対する出力ばらつき標準偏差（％）
xi ：各測定点のダイナミックレンジに対する出力ばらつき（％）
n ：サンプル数
x ：平均値（％）
n
xx
i
n
i 1=Σ
=
30 C 0212B
図 30 均一性試験の配置
5.14 ナルシサス試験 ナルシサスの試験方法は，図 31 のような配置で，次による。
a) 供試器の前面に基準熱源を視野角全体を覆うように接近させて置き，供試器に一様な赤外
光入射している状態にする。
b) 供試器のゲインを最大に設定し，ディスプレイ表示に低温物体として観測されるナルシサ
スの有無を確認する。
c) ナルシサスが確認された場合は，ナルシサスのあるチャネル又は画素の映像信号波形を観
測し，ナルシサス成分の電圧（ΔV）を測定する。次にナルシサスのあるチャネル又は画
素の基準熱源の温度に対する電圧特性を求め，それを用いてΔV を温度（ΔT）に換算し，
これをナルシサスとする。ナルシサス成分の電圧波形の一例を図 32 に示す。ただし，映
像信号にシェーディングなどナルシサス以外の波形が重畳している場合には，その重畳成
分を除いたナルシサス成分の電圧のみを温度換算すること。
C 0212B
31
図 31 ナルシサス試験の配置
図 32 ナルシサス成分の電圧波形の一例
5.15 シェーディング試験 シェーディング試験は規定された環境温度で行い，その方法は，
図 33 のような配置で，次による。
a) 供試器を十分にウォームアップし，供試器内の温度を平衡状態にする。
b) 供試器の前面に基準熱源を視野角全体を覆うように接近させて置き，供試器に一様な赤外
光が入射している状態にする。
c) 供試器のゲインを最大にして，供試器の映像信号波形のわん曲成分（シェーディング）を
観測(8)し，基準熱源の温度を供試器のダイナミックレンジ内で上下させ，わん曲が最大
となったときの電圧（ΔV）を測定する。次にシェーディングのあるチャネル又は画素の
基準熱源の温度に対する電圧特性を求め，それを用いてΔV を温度（ΔT）に換算し，こ
れをシェーディングとする。シェーディングのある映像信号波形の一例を図 34 に示す。
注(8) 中央又は規定されたチャネル又は画素についての映像信号波形を観測する。
32 C 0212B
図 33 シェーディング試験の配置
図 34 シェーディング成分のある映像信号波形の一例
5.16 ゴースト試験 ゴーストの試験方法は，図 35 のような配置で，次による。
a) 高温の熱源と，その開口部よりも小さい円形開口マスクを供試器の前方に置き，円形開口
マスクに供試器の焦点を合わせる。
b) 供試器の感度を最大にして，高温熱源及び円形開口マスクを，供試器の視野内において，
くまなく移動させ，ディスプレイ表示画像中に，ゴースト出現の有無を調べる。
c) ゴーストが認められた場合は，ゴーストの映像信号波形を観測し，ゴーストが飽和してい
ないことを確認する。
もしゴーストが飽和している場合は，飽和しなくなるまで供試器の感度を下げる。
d) 供試器の視野内に，高温熱源の円形開口マスクとほぼ同一開口の円形開口マスクを取り付
けた基準熱源を置き，その開口部がディスプレイ表示画像中のゴーストの近くに映るよう
に位置を調整する。
備考 円形開口マスクは，ゴースト測定に誤差が生じないよう黒体に近い高い放射率を有
するものを使用する。
e) ゴーストと基準熱源の映像信号波形を観測し，基準熱源の信号がゴーストの信号と等しく
なるように基準熱源の温度を調整する。
f) 高温熱源開口部とマスクの温度を測定する。
g) 基準熱源開口部とマスクの温度を測定する。
h) 5.9 によって供試器の波長特性を求める。
i) ゴーストを次の式によって算出する。
C 0212B
33
(%)100WWG
A
B ×=
ここに，G：ゴースト（％）
WB：供試器の分光感度を考慮した基準熱源とマスクとの放射発散度差（W・cm-2）
λ∆λλΣ ××=
=)i(S)i(WW B
m
1iB
ここに，WB(λi)：波長λi における基準熱源とマスクとの放射発散度差（W・cm-2・μm-1）
−
××
−−
××
××=
−
×××
−−
×××
××××=
1Ti10438.1exp
1
1Ti10438.1exp
1
i1074.3
1Tkichexp1Tki
chexp
ihc2)i(W
RB
4
RA
4
5
4
RB
RB
RA
RA
5
2
B
λλ
λ
λ
ε
λ
ε
λπλ
ここに， c ：真空中の光速度（2.998×108m・s－１）
h ：プランク定数（6.626×1O－34J・s）
λi ：測定波長（μm）
k ：ボルツマン定数（1.38×10－23J・K－1）
εRA ：基準熱源開口部の放射率(9)
εRB ：基準熱源前の円形開口マスクの放射率(9)
TRA ：基準熱源開口部の温度（K）
TRB ：基準熱源前の円形開口マスクの温度（K）
S(λi) ：供試器の波長λi における分光相対感度
Δλ ：測定波長間隔(10)（μm）
mMINMAX λλλ∆ −
=
ここに，λMAX：供試器が感度を有する最長波長（μm）
λMIN：供試器が感度を有する最短波長（μm）
m：波長分割数
WA：供試器の波長特性を考慮した高温熱源開口部とマスクとの放射発散度差
（W・cm－２）
λ∆λλΣ ××=
=)i(S)i(WW A
m
1iA
ここに，WA(λ i)：波長λ i における高温熱源開口部とマスクの放射発散度
34 C 0212B
差（W・cm－２・μm－１）
−
××
−−
××
××=
−
×××
−−
×××
××××=
1Ti10438.1exp
1
1Ti10438.1exp
1
i1074.3
1Tkichexp1Tki
chexp
ihc2)i(W
HB
4
HA
4
5
4
HB
HB
HA
HA
5
2
A
λλ
λ
λ
ε
λ
ε
λπλ
εHA ：高温熱源開口部の放射率(9)
εHB ：高温熱源前の円形開口マスクの放射率(9)
THA ：高温熱源開口部の温度（K）
THB ：高温熱源前の円形開口マスクの温度（K）
注(9) 放射率は 1 として計算してよい。
(10) 精度の高い計算のためには 0.1～0.2μm 程度とする。
C 0212B
35
図 35 ゴースト試験の配置
5.17 低周波応答試験 低周波応答の試験方法は，図 36 のような配置で，次による。
a) 装置の視野よりも大きい，できるだけ一様な背景に供試器の焦点を合わせる。
b) ディスプレイ表示画面のほぼ中央の走査線の映像信号波形を観測し，信号電圧のピーク値
（VA）と，ピーク値から最も低下したところの値（VB）を測定する。その測定の一例を図
37 に示す。
c) 低周波応答は，サグ率（SAG）で表し，次の式によって算出する。
(%)100V
VG
A
B×=
ここに，VB：信号電圧のピーク値から最も低下したところの値（V）
VA ：信号電圧のピーク値（V）
図 36 低周波応答試験の配置
36 C 0212B
図 37 低周波応答波形の測定の一例
5.18 直流再生試験 直流再生試験は，直流再生機能を有する供試器に適用し，その方法は，
図 38 のような配置で，次による。
a) 供試器の視野内のほぼ中央に，供試器視野に対する基準熱源の見張り角が十分大きくなる
ように基準熱源を置き，その熱源に供試器の焦点を合わせる。
なお，基準熱源の背景となる部分は，一様な温度であるようにする。
b) 供試器のゲイン及びレベルを調節して，基準熱源とその背景の温度差が供試器ダイナミッ
クレンジの直線性の範囲となるようにする。
c) ディスプレイ表示画面で図 39 に示す各測定点（B1～B5）の輝度を測定し，直流再生率を
次の式によって算出する。
100
2
141
5
32 ×
+−
−−=
BBB
BBDCR
ここに，DCR(DC Recovery)：直流再生率（％）
B1～B5：各測定点の輝度（cd/m2）
基準熱源像
図 38 直流再生試験の配置
C 0212B
37
Ｂ５Ｂ５
図 39 ディスプレイ表示画面の測定点（B1～B5）
5.19 焦点調整範囲試験 焦点調整範囲の試験方法は，基準熱源に 5.2.2 の MRTD マスクを取
り付け，それを視認目標にして，規定された距離において焦点が合うかどうかを調べる。
備考 視認目標は，基準熱源と MRTD マスクを用いる代わりに，平板にアルミはくのよう
な赤外光の放射率が異なる材料で条線を描き，使用してもよい。
なお，焦点調整範囲の近距離限界を調べる場合には，焦点調整機構を近距離限界位置にして，
供試器と MRTD マスク間の距離を変えて，焦点が合った位置の供試器と MRTD マスク間の距離を
測定し，その値を近距離限界とする。
また，焦点調整範囲の無限遠点を調べる場合は，基準熱源に取付けた 5.2.1 の MRTD マスク
をコリメータの焦点面に置いて，供試器で視認し，供試器の焦点調整機構を調整して焦点の合
った位置を無限遠点とする。
5.20 クールダウンタイム試験 冷却用ガスボンベを使用する供試器ではボンベのガス供給用
開閉バルブを全開にした時から，また，循環式冷却器，コンプレッサーあるいは電子冷却器を
使用する供試器では当該冷却器を作動させた時から，冷却完了表示又は冷却完了出力が得られ
るか，若しくはディスプレイに画像が表示されるまでの時間を測定する。
5.21 起動時間試験 非冷却型赤外線撮像装置において，電源を投入した時から，装置が正常
に立上がったことを示す表示，又は表示器に画像が表示されるまでの時間を測定する。
5.22 画像安定性試験 画像安定性試験は，表示位置の安定性及び表示輝度の安定性を試験す
るものとし，次による。
5.22.1 表示位置安定性試験 走査型赤外線撮像装置の表示位置安定性の試験方法は，図 40
のような配置で，次による。
a) 基準熱源に取付けた見張り角の十分大きな方形開口マスクを供試器の前方に置き，信号が
見やすいように方形開口マスクと基準熱源との温度差を十分大きくする。次に，方形開口
の垂直エッジに供試器の焦点を合わせ，かつ，垂直エッジの両端がそれぞれ画面の中央及
び周辺に位置するようにする。
b) 供試器の映像信号波形を観測し(11)，方形開口の垂直エッジの映像信号波形の時間的揺ら
ぎの変動幅を測定する(12)。
38 C 0212B
注(11) この波形観測は，走査の基準となる同期信号をトリガとする外部同期モードで行
う。
(12) 信号波形の時間的揺らぎは，波形上の一定レベル点に着目し，その点の時間軸上
の変動幅として測定する。
c) 表示位置安定性を次の式によって算出する。
100t
tPS0×= ∆
ここに，PS：表示位置安定性（％）
Δt：垂直エッジ信号の時間的揺らぎの変動幅（s）
t0：一走査線の有効走査時間（s）
図 40 表示位置安定性試験の配置
5.22.2 表示輝度安定性試験 表示輝度安定性の試験方法は，図 41 のような配置で，次によ
る。
a) 供試器を十分にウォームアップして供試器内の温度を平衡状態にし，ゲイン調整を規定さ
れた位置又は規定がない場合は，最大位置に設定する。
b) 供試器の映像が輝度計の視野よりも十分大きな基準熱源を観測し，基準熱源の温度及び供
試器の焦点を調整し，基準熱源像がよく視認できる状態にする。
c) ディスプレイの表示面の基準熱源像に輝度計の焦点を合わせ，熱源像の輝度変動が観測で
きるように調整し，規定された時間内での，輝度の最大値と最小値との差を測定する。
d) 表示輝度安定性を次の式によって算出する。
100BBBS0×= ∆
C 0212B
39
ここに，BS：表示輝度安定性（％）
ΔB：規定時間内での輝度変動幅（cd/m2）
B0：規定時間内での輝度計出力の平均値（cd/m2）
図 41 表示輝度安定性試験の配置
40 C 0212B
C 0212B
41
赤外線撮像装置試験方法 解説
この解説は，本文に規定・記載した事項及びこれらに関連した事項を説明するもので，規格
の一部ではない。
1. 作成の経緯 赤外線撮像装置の多様化と性能向上に伴う規格適用範囲の明確化及び測定方
法の精度向上により，装置の要求性能に応じた計測が可能となったため防衛省規格として現状
技術に対応した規格に改正する。
2. 作成の方針 この改正規格原案を作成するにあたっては，幅広く客観性のある規格にする
ため，社団法人 電子情報技術産業協会に平成１６年度に見直し技術調査作業を依頼し，それ
をもとに平成１７年度に第２研究所第３部光波電子戦研究室において，この規格原案を作成し
た。
また，調査にあたっては， ＪＩＳ（日本工業規格）を含む他規格等との整合性の確認を行う
とともに，民生品，民生技術の採用の可能性などについての技術的検討を行った。
3. 運用上の留意事項 運用上の留意事項は，次のとおりである。
a) “規定する”又は“規定された”とは，装置ごとに個々の要求性能で決めることを示すも
ので，仕様書などで規定することを意味している。
b) 個々の装置に要求される特別な試験方法は，必要に応じ仕様書などで追加する必要がある。
c) 環境試験の試験条件，試験項目については，個々の装置の仕様書で規定し，試験方法は，
本規格に述べた方法を原則として適用すること。
4. 項目別解説 規格本文中の主な項目についての解説は，次の解説表 1 のとおりである。
42 C 0212B
解説表 1
項目番号 項 目 説 明
2. 引用規格 JIS C 6101 は現在，3 規格に分かれているため，記載文書を修正す
る。
MIL-STD-1859 は廃止されたため削除する。
3.l)
クロストーク 非冷却型赤外線撮像装置は，これまで，本規格では対応していなか
ったが，今後この市場が拡大するとみられるため，今回の改定からこ
れに対応させることにした。非冷却型赤外線撮像装置のクロストーク
の要因としては光学的又は電気的結合の他に“熱的結合”が考えられ
るため修正を行う。
3.ae)
起動時間 本規格の中での類似の項目として“クールダウンタイム”がある
が，従来の冷却型赤外線撮像装置で必須であった極低温冷却系を有し
ない非冷却型赤外線撮像装置にも適用できる共通の指標として“起動
時間”が一般に使われているため追加する。
4.2
測定器 近年は計測器のディジタル化が広まり，計測器メーカーから各種の
計測装置が市販されるようになってきたことを反映し，“供試体の出
力信号を計測する手段としては，オシロスコ－プ等の波形を直読する
計測器以外に，実効値計，デジタルデ－タ取得装置，取得したデジタ
ルデータを基にしたコンピュータによる適切な計算等の手段を用いて
も良い。”を追加する。
4.3
測定の共通
条件
1. 赤外線撮像装置の試験において，測定の条件を正しく把握し，大
気，コリメータ等の試験器材の光学損失を補正しないと，再現性
のある計測ができないケースが多い。従来規格にはこれが明記さ
れていなかったため，4.3 として a)を追加する。
2. 契約形態により，カメラ部と表示部が別々のメーカーになり，装
置の仕様が表示器無しで規定される場合が増えてきたことを反映
し，b)を追加する。
3. 近年，表示器の輝度測定を要求されるケースが減っており，画像
信号の電気測定による場合が大部分となっていることを反映し，
どちらの試験方法も選択できるように，c)を追加する。
4. 試験に供する光源等と供試品との距離が規定される場合，供試品
の位置が従来明確でなかった。光学的な供試品位置は供試体光学
系の物体主点とするべきである。これを明確にするため d)を追加
する。
解２
C 0212B
43
項目番号 項 目 説 明
5.1
雑音等価温
度 差 (NETD)
試験
現行方法は走査型赤外線撮像装置を前提に制定されたものであり，
現代の 2 次元検知器を使用した赤外線撮像装置には相応しい方法とは
いえない。また，目標を実距離に設置する方法以外に，コリメータを
使用する方法も現実には行われている。
以上より，①複数の目標光の入力方法と，②2 次元検知器の使用を
考慮したより多くの画素のデータを使って測定する方法を追加する必
要がある。
①と②を別項立てとし，これらの組み合せを選択できるように記述
する（全面書換え）。
なお，5.1.2.3 の複数フレームによる計測方法のフレーム数は，積
分効果が十分得られることを考慮し，32 回以上に設定した。
5.2.1
コリメータ
による方法
従来の規格通りでは，例えば 2 次元検出器の場合，画素ﾋﾟｯﾁと MRTD
ﾏｽｸ像との位置関係によっては，信号がつぶれてしまい，測定結果に
ばらつきが出る可能性があることから，“なお，供試体の光軸と
MRTD マスクの角度関係は測定結果が最良となるように調整するこ
と。”を本項目の末尾に追加し，測定結果の再現性を高めることにし
た。
5.2.2
実距離によ
る方法
5.2.1 と同じ理由。
5.3.1
コリメータ
による方法
5.2.1 と同じ理由。
5.3.2
実距離によ
る方法
5.2.1 と同じ理由。
5.4.1
コリメータ
による方法
5.2.1 と同じ理由。
5.4.2
実距離によ
る方法
5.2.1 と同じ理由。
5.5.1
基準熱源 1
台による方
法
従来の規格制定時は，1 次元センサを用いる撮像装置が一般的であ
ったが，その後普及してきた 2 次元センサへの対応を考慮し，2 次元
センサでは定義できない表現である“走査方向の”を削除する。ま
た，“視野角”を明確にした。
5.5.2
基準熱源 2
台による方
法
契約形態により，カメラ部と表示部が別々のメーカーになり，装置
の仕様が表示器無しで規定される場合が増えてきており，供試体から
出力されるビデオ信号から測定する場合が増えていることを反映し，
“なお，供試体から出力されるビデオ信号のレベルと基準熱源の温度
との関係から求めても良い。表示器輝度とビデオ信号レベルのどちら
により計測したかを記録に残すこと。”を本項目の末尾に追加する。
解３
44 C 0212B
項目番号 項 目 説 明
5.6
ダイナミッ
クレンジ試
験
契約形態により，カメラ部と表示部が別々のメーカーになり，装置
の仕様が表示器無しで規定される場合が増えてきており，供試体から
出力されるビデオ信号から測定する場合が増えていることを反映し，
“なお，供試体から出力されるビデオ信号の下限側飽和レベルに相当
する基準熱源の温度と上限側飽和レベルに相当する基準熱源の温度と
の差から求めても良い。表示器輝度とビデオ信号レベルのどちらによ
り計測したかを記録に残すこと。”を本項目の末尾に追加する。
5.7
クロストー
ク試験
従来の規格制定時は，1 次元センサを用いる撮像装置が一般的であ
ったが，その後普及してきた 2 次元センサで定義できない“チャネ
ル”と，2 次元センサでの“画素”を併記するように追加する。
5.8.2
凝視型赤外
線撮像装置
の IFOV 試験
従来の規格制定時は，1 次元センサを用いる撮像装置が一般的であ
ったが，その後普及してきた 2 次元センサで定義できない“チャネ
ル”と，2 次元センサでの“画素”を併記するように追加する。
5.11.1
回転角から
求める方法
契約形態により，カメラ部と表示部が別々のメーカーになり，装置
の仕様が表示器無しで規定される場合が増え，供試体から出力される
ビデオ信号から測定する場合が増えていることを反映し，映像と映像
信号のどちらによるかを選択可能とするため修正を行う。
5.11.2
目標の視認
範囲から求
める方法
契約形態により，カメラ部と表示部が別々のメーカーになり，装置
の仕様が表示器無しで規定される場合が増え，供試体から出力される
ビデオ信号から測定する場合が増えていることを反映し，映像と映像
信号のどちらによるかを選択可能とするため修正を行う。
5.13
d)
e)
均一性試験 従来の規格制定時は，1 次元センサを用いる撮像装置が一般的であ
ったが，その後普及してきた 2 次元センサで定義できない“チャネ
ル”という表現を止め，表示器での共通概念である“走査線”に変更
する。
5.14
ナルシサス
試験
従来の規格制定時は，1 次元センサを用いる撮像装置が一般的であ
ったが，その後普及してきた２次元センサで定義できない“チャネ
ル”と，2 次元センサでの“画素”を併記するように追加する。
ナルシサスは，供試器のゲイン設定や表示器の非直線性の影響を受
けない，温度での規定のほうが普遍的であるため，近年一般的な規定
尺度になってきている。この動向を反映し，d)項を削除し，c)項でも
とめる温度換算値で規定するように変更する。
解４
C 0212B
45
項目番号 項 目 説 明
5.15
シェーディ
ング試験
従来の規格制定時は，1 次元センサを用いる撮像装置が一般的であ
ったが，その後普及してきた 2 次元センサで定義できない“チャネル
“と，2 次元センサでの“画素”を併記するように追加する。
シェーディングは，供試器のゲイン設定や表示器の非直線性の影響
を受けない，温度での規定のほうが普遍的であるため，近年一般的な
規定尺度になってきている。この動向を反映し，d)項を削除し，c)項
でもとめる温度換算値で規定するように変更する。
5.18
直流再生試
験
従来規格では，直流再生率の定義式が輝度のオフセット・レベル変
化に左右される式となっていた。同一供試体における試験結果の再現
性を確保するため，輝度のオフセットに左右されない式に変更した。
式導出に当たっての考え方
1. 従来式の問題点
従来式は，ディスプレイの輝度のオフセットレベルを変化させると
DCR が変化する。そのため，計測結果がディスプレイ設定で変化し，
指標として不適切な式であった。
例. ディスプレイ輝度を Boff だけあげた場合は，
となり DCR の数値が変化する。
2. 改定式
上記の改定式は，装置光学系に入射する基準熱源と背景の放射輝度
差に対して生じる B2 と B3 との輝度差を基準熱源と背景の放射輝度差
で規格化した式である。B2 と B3 で輝度差が無い場合を 100 とし，基
準熱源と背景の放射輝度差と同じ輝度差が発生する場合０とする。こ
の式では，ディスプレイの輝度のオフセットレベルを変化させた場合
でも DCR は変化しない。ただし，B5 と B1 または B4 の温度設定で DCR
が変化するので，基準熱源と背景の温度差は計測条件として明示する
必要がある。
例. ディスプレイ輝度を Boff だけあげた場合は，
となり DCR の数値が変化しない。
なお，従来式と改定式が等しくなる条件の例を示すと，B1=B2=B4，
B5＝B1×3，B1≧B3 が挙げられる。
B1
B2 B3
B4
B5
B1
B2 B3
B4
B5
100
2
141
5
32 ×
+−
−−=
BBB
BB100
2
)(1
415
32 ×
+++−+
+−+−=
BoffBBoffBBoffB
BoffBBoffBDCR
10022
41
32 ××++×++
=BoffBBBoffBB
DCR
100BBBBDCR
41
32 ×++
=
100
2
141
5
32 ×
+−
−−=
BBB
BBDCR
解５
46 C 0212B
項目番号 項 目
説 明
5.21
起動時間試
験
従来の規格制定時以降に市場に登場してきた，非冷却型赤外線撮像
装置への対応を考慮し，従来の類似項目である“クールダウンタイ
ム”に対応する本項目を新たに設けて追加する。なお，関連した試験
項目をまとめるため，項目番号を変える。
5.22
画像安定性
試験
5.22 の項目番号変更に伴い項目番号を変える。
5.22.1
表示位置安
定性試験
表示位置安定性試験は，スキャナを有する走査型赤外線撮像装置の
スキャナのジッタの性能を計測するものであるため，従来の規格制定
時以降に普及してきた 2 次元センサ等には適用できない試験となって
いる。このため，適用対象を走査型赤外線撮像装置に限定することと
した。
5. 旧規格制定時の解説
5.1 作成の経緯 近年，赤外線撮像装置が各分野で幅広く使用されるようになってきている
が，その性能を評価，確認するための試験方法について統一したものがなく，各装置ごとに試
験方法をその都度設定して試験を実施している状況にあるため，性能の比較評価を困難にして
いる。そこで装置の試験方法を統一して，一貫した性能の評価ができるようにこの規格を制定
することとした｡
5.2 作成の方針 赤外線撮像装置は，非常に複雑な構成要素からなっており，短い期間で全
ての試験方法を整備することはむずかしいため，先ずここでは，現場における運用上問題にな
るであろう性能の試験方法についてまとめた。
なお，試験項目の選定については，過去十数年にわたるフィールドテストにおける経験と
MIL 規格などを参考にした。また，幅広く客観性のある規格にするため，（社団法人）日本電
子機械工業会に昭和 60 年度“光電応用器材の標準化に関する調査”を依頼し，それをもとに
昭和 63 年度同工業会に原案作成を依頼して，この規格原案を作成した。
5.3 運用上の留意事項 運用上の留意事項は，次のとおりである。
a) “規定する”又は“規定された”は，装置ごとに個々の要求性能で決めることを示すもの
で，仕様書などで規定することを意味している。
b) 個々の装置に要求される特別な試験方法は，必要によって仕様書などで追加する必要があ
る。
c) 環境試験の試験条件，試験項目については，個々の装置の仕様書で規定し，試験方法は，
本規格に述べた方法を原則として適用すること。
5.4 項目別解説 規格本文中の主な項目についての解説は，次の解説表 2 のとおりである。
解６
C 0212B
47
解説表 2
項目番号 項 目 説 明
共 通 環境試験 赤外線撮像装置は，本来全ての物体から放射される赤外線を映像化する能
力を有しているものであるため，対象物体の表面温度変化によって原理的に
映像が変化することもあれば，周囲温度条件によっては装置自身の発する赤
外光を映像化してしまうことがあるので，この試験は重要である｡
共 通 基準熱源 基準熱源は，試験項目にもよるが一般に温度を任意に設定でき，しかも温
度を安定に保持する必要がある｡
また，各試験の目的に応じたパターンを熱源の前に装着して使用するもの
であり，一般に放射部分の面積が大きいものを必要とする。このため，高温
にすることは難しいが，放射部分における温度分布の均一性や設定温度の安
定性が高くなるように配慮しなければならない｡
現在，この基準熱源には，ペルチェ素子を使用したものや，冷・温水を循
環させるタイプのものなどがある｡
ペルチェ素子を使用した基準熱源では，温度の均一性や安定性を高めるた
めに放射面を幾つかのブロックに分割して，各ブロックごとに独立させて温
度制御を行っている。一般に温度制御は，放射面に取付けた温度センサによ
って温度を検出し，その温度情報を発熱体にフィードバックさせて温度の安
定を図っている｡
なお，基準熱源及び黒体炉に関する参考資料としては，“赤外線技術第 11
号(赤外線技術研究会発行)”，“The Infrared Handbook(Wolfe，Zissis)”
などがある。
共 通
空間周波数
赤外線撮像装置の試験で用いられる空間周波数は，物体空間での単位角度
当たりの強度分布の繰返し周波数を意味し，cycle/mrad で表される。一方，
検知器系の試験で用いられる空間周波数は，像空間での単位長さ当たりの強
度分布の繰返し周波数を意味し，1p/mm で表される。両者の空間周波数の間
には，次のような関係式があり，相互に換算することができる｡
ここに， rOBJ ：物空間の空間周波数(cyc1e/mrad)
f ：焦点距離(mm)
θ ：赤外光の入射角(度)
rIMG ：像空間の空間周波数(1p/mm)
ただし，上式は，光学系の歪曲が無視できるような視野角が小さい場合に
適用できる｡
3.2 測 定 器 測定器の校正は，測定器の種類，使用ひんどにより必ずしも一律に定めら
れないので 1 年以内に“原則”とした｡
なお，黒体炉及び基準熱源は設定された温度を温度計で確認して使用する
のが原則であるので，温度計を校正すれば良い｡
10001
cosfrr 2IMGOBJ ××=θ
解７
48 C 0212B
項目番号 項 目 説 明
4.1 雑音等価温度
差(NETD)
試験
雑音等価温度差は，装置感度の指標となるもので，試験方法としては，オ
シロスコープによる波形観測から求める方法と，映像信号用実効値計測によ
る方法がある。前者の場合，雑音測定を行う際，数フレーム以上観測して生
ずる最大雑音の Peak to Peak 値を 1/6 にすることによって求めているが，
これは雑音の振幅分布を正規分布とすると，標準偏差の 3 倍（Zero to Peak
で実効値の 3 倍）に相当する電圧(99.7％の雑音はこれ以下のレベル)とみな
し，これから実効値に換算するために，Peak to Peak 値が Zero to Peak 値
の 2 倍であることを考慮して 1/6 としたことによる｡
4.2
共 通
最小分解可
能温度差
(MRTD)試験
最小分解可能温度差は，装置の感度とともに分解能もあわせて表現するこ
とができる。この試験は，決められた条線パターンを視認できる最小温度差
を測定するもので，測定者の主観やパターンの温度変化によってばらつきや
すい。空気の流れやまわりの熱源によって条線パターンの温度変化を生じさ
せないような暗室で注意深く測定することが必要である。条線パターンを幅
a，間隔 a，長さ 7a の 4 列の条線としたのは，MIL-STD-1859 に準じたもので
ある｡
測定方法としてコリメータによる方法と，実距離による方法を取り上げた
が，正しくはコリメータによる方法を用いるべきである。コリメータの焦点
距離を，供試器の対物光学系の焦点距離の５倍以上が望ましいとしたのは，
倍率が大きいほどマスクを含めたコリメータ光学系側の誤差，収差を無視で
きるが，５倍あれば十分であり，かつ実現も可能であろうとして決めたもの
である｡
4.3 最小検出可能
温度差
(MDTD)試験
最小検出可能温度差試験は，決められた方形パターンを視認できる最小温
度差を測定するものである。ただし方形パターンのかわりに，面積の等しい
円形パターンを用いてもよいこととした。
測定方法としてコリメータによる方法と，実距離による方法を取り
上げたが，正しくはコリメータによる方法を用いるべきである。コリ
メータの焦点距離を，供試器の対物光学系の焦点距離の５倍以上が望
ましいとしたのは，倍率が大きいほど，マスクを含めたコリメータ光
学系側の誤差，収差を無視できるが，５倍あれば十分であり，かつ実
現も可能であろうとして決めたものである｡
この試験は，測定者によって結果が異なることがある｡
解８
C 0212B
49
項目番号 項 目 説 明
4.4 変調伝達関数
(MTF)試験
変調伝達関数は，装置の分解能を表現することができるもので，これに
は，条線パターンマスク像のコントラストから求める方法と線像強度分布の
フーリエ変換から求める方法があるが，後者の線像強度分布のフーリエ変換
から求める方法は，ディスプレイのダイナミックレンジが小さく精度がとれ
ないため，前者の条線パターンマスク像のコントラストから求める方法によ
ることにした｡
MTF マスクは，方形状の温度放射分布をもったものを用いているが，これ
は，MTF の算出が煩雑になるため，正弦状の温度放射分布の場合の算出式で
代用することとした。
なお，接眼レンズの付いた供試器の場合は，接眼レンズの瞳の位置に直径
7mm 以上の絞りを用いることにしたが，これは，人間の瞳径の最大値が一般
に 7mm であることから，それに合わせたものである。
4.5 信号伝達関数
(STF)試験
信号伝達関数は，目標からの赤外線入力に対する映像輝度，つまり，装置
の入出力特性を表すものである。
測定手順は，MIL-STD-1859 をもとにして定めたが，交流結合の供試器の場
合と，増幅系の背景レベルの変動の影響が大きい場合を考慮して二通りの方
法をあげた。
基準熱源１台で行う方法では，交流結合による影響を小さくするた
めに基準熱源の大きさを制限すると共に，増幅系のレベル変動による
背景輝度の変化を一定に抑える実施方法をとったが，交流結合の供試
器の試験においては，基準熱源を２台用いる方法を推奨する。
ここでの試験に用いている STF マスク開口の寸法は，映像信号レベルがシ
ステムの MTF の影響を受けることのないよう瞬時視野の 10 倍以上で，かつ
交流結合の増幅系の背景レベルの変動及びサグの影響を少なくするため，視
野の 1/10 以下にすることが望ましい｡
また，輝度計の視野は，供試器の走査線ごとの輝度差の影響を少なくする
ため，走査線が 1O～20 本視野内に含むこととした｡
4.6 ダイナミック
レンジ試験
赤外線撮像装置が表示できる目標温度の範囲を調べるもので，基本的に
4.5 の信号伝達関数（STF）試験で得られた結果を用いて行うことができる｡
赤外線 CCD 検知器を用いた撮像では，検知器への赤外線入力として，光学
系の視野以外のレンズ鏡筒や装置の壁などからの赤外光放射が存在する場合
は，環境温度によってダイナミックレンジが大きく変化するので，赤外線撮
像装置の環境温度試験は，通常の通信機器に対する環境温度試験とは違っ
て，基本的な性能を変えてしまう重要な意味を持っている｡
ここでの試験方法は，ダイナミックレンジを温度差(K)で表現している
が，供試器の NETD(K)との比から次の式によって dB 表現としてもよい｡
)(NETD)(log20)dB(
℃
℃ダイナミックレンジダイナミックレンジ ×=
解９
50 C 0212B
項目番号 項 目 説 明
4.12 ひずみ試験 画像ひずみの定義範囲は，JIS C 6101（テレビジョン受信機試験方法）の
6.1.1 にしたがって画面中心線上の非直線性ひずみと，両面周辺部の方形か
らの偏りひずみとした｡
また，ひずみ量の算出式，測定結果の例なども JIS C 6101 から準用した｡
なお，試験方法については，JIS C 6101 を参考にしながら赤外線撮像装置
固有の方法を勘案して決めた｡
そのうち，十字線の分割数 1O～20 を標準としたのは，荒すぎると微少ひ
ずみが見つけにくくなる一方，細かすぎると測定精度が悪くなるのでその妥
協値とした｡
4.13 均一性試験 ここでいう均一性とは，ディスプレイ表示面面の均一性を示すものである
が，これに関係するものには，検知素子の感度むらなどに起因する比較的細
かな輝度変化，レンズの口径食による大きなシェーディング及びレンズ面な
どの反射による赤外線撮像装置特有のナルシサスなどがある｡
この装置では，それらを別々の項目として分類したので，均一性は，検知
素子の感度むらなどに起因する比較的細かな空間的輝度変化のみに限定し
た｡
したがって，測定チャネル周辺の平均輝度は，走査線 20 本程度の範囲を
測定することによって，シェーディングなどの影響を受けないよう配慮し
た｡
4.14 ナルシサス試
験
ナルシサスは，ギリシャ神話のナルシスに由来する言葉であり，検知器の
低温部分が光学系レンズ面の反射によって映像中に低温物体像として現れる
赤外線撮像装置特有の現象である。この現象が目標の映像と重畳されて出力
されると測定しにくい場合が多いので，装置に一様な赤外光を入射させ，ゲ
インを最大にした状態でナルシサス成分を測定することとした｡
4.15 シェーディン
グ試験
シェーディングとは，均一温度の目標が視野全体に入力したとき，平坦で
あるべき映像信号レベルが視野内の位置によって異なる現象で，光学系の口
径食や cosine 4 乗則，あるいは鏡筒からの赤外光放射などによって起因し
て生じ，特に赤外線撮像の場合はシェーディングが環境温度によって変化す
ることに問題があるので，規定された温度範囲の全てにわたって測定するこ
とが望ましい｡
4.16
ゴースト試験
ゴースト試験は，基本的には供試器前方 180°の半球状をカバーするよう
に行うが，装置によってはそこまで必要のない場合もあるので，その範囲に
ついて個々の装置で規定することとした。
また，赤外線を利用した装置は，入力温度差と感度との関係が非線形要素
を有しているため，特に高温物体を測定対象とするときには注意深く換算を
行う必要がある。
なお，装置によっては，必ずしも焦点の合っている場合がゴースト最大と
は限らず，逆に高温物体に焦点が合っていないときにゴーストが生じる場合
もあるが，試験手順が膨大になるため，ここでの試験方法には含めなかっ
た｡
解１０
.C 0212B
51
項目番号 項 目 説 明
4.18 直流再生試験 直流再生は，映像信号系に交流結合を採用している赤外線撮像装置におい
て目標からの赤外線入力に比例した直流成分を忠実に出力できるように映像
信号処理を行うことである。装置の使用目的によっては，直流再生を行わな
い方が望ましい場合もある。例えば，空と海などレベル差の大きい 2 つの背
景それぞれに点在する目標を同時に撮像するという目的のためには，交流結
合のままの方が望ましい。これに対し，計測用のサーマルカメラなどのよう
に絶対温度を表示する必要のある場合や，高温目標などを観測したとき，そ
の撮像走査線上の目標部分以外の背景信号レベルが著しく低下して，画像が
見にくくなる場合にこの機能が有効となるので用いられる。
4.19 焦点調整範囲
試験
この試験方法で，特に焦点の合った状態の定義は述べていないが試験をす
るときに，焦点調整機構の操作又は距離を変えて，画像が最も鮮鋭となるピ
ーク点を必ず確認する必要がある。
赤外線撮像装置においては，周囲温度の変化によって光学系の焦点距離が
変動するので，このことを十分に考慮しながらこの試験を行う必要がある｡
解１１.
