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描述 !W]># Pm qmOGsj`# FRED可以计算一个给定系统的MTF,本教程解释了如何来实现这个功能。 (!DH'2I[ CG$S? 建立系统 ?GB($D=Y'& _(J- MCY\ 这篇文章中我们所使用的系统是一个简单的透镜,将光聚集到附着在几何面的分析面上。透镜是一个简单的双凸BK7单透镜,参数为r1=60 mm, r2=-300 mm, ct=4 mm, x semi-aperture=10, y semi-aperture=10,该透镜的像平面位于近轴焦点处。 DTn=WGm) ^=E4~22q [WX+/pm7>
6bo,x 光线聚焦的几何面是一个简单的表面,它的位置规范与透镜的第二个面是一致的,并且在Z轴方向移动94.591622 mm。 U|-4*l9Ed 0%`\8 WO^smCk VH,k EbJ 光源是一个44*44格的相干光,类型是single direction(plane wave)单一方向的平面波,波长为0.55 μm,功率为一个单位。 ^7F!>!9Ca dq"b_pr; Q gDjc' f(?>z!n0 dSk\J[D .'5yFBS o9q%=/@, W q F( Q3wD6!'&m yTkYPx 分析 } 9<aX
Y, TBrAYEk
这个系统的点扩散函数: .I
{X • Log (Normal PSF) I)_072^O • λ = 0.55 mm vlp]!7v • 0.32 waves 3rd order spherical m5{Y • EPD = 10 mm 3=T<c?[ • f/# = 9.68 $axaI$bE 点扩散函数如下图: VGWqy4m _
CXKJ]m4 MvL%*("4b 8T$:^HW [)Xu60?Q 系统的点扩散函数是: DY~~pi~ • Log (Normal PSF) ?n\~&n'C • λ = 0.55 mm .Z'CqBr[: • 1 wave 3rd order spherical tvf"w`H • EPD = 13.31 mm `:i|y • f/# = 7.27 3vQ?vS|2 点扩散函数如下图: Crm](Z? 57v[b-SK p
Ic;9 :NA cad 演算 xf % ,UQ ,Xo9gn 为了充分采样透镜的空间频率直到截止频率,分析面的最小半宽需满足以下要求: qqS-0U2 ]$y"|xqR (<itE3P /uW6P3M 在这个等式中变量定义如下: hk}M' • Nx == number of pixels in the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)(分析面的像素数用于照度分布函数) :==kC672 • w == half width of the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)(分析面的半宽度用于照度分析函数) AG/nX?u7)t • Δx == pixel size in lens units(透镜的像素大小单位)= 2w/Nx 9]1-J5iO • Nf == number of pixels in the transform grid(在转换网格中的像素数); D@>P%k$$s> • the transform grid must have 2n x 2n pixels(转换网格一定要有2n x 2n个像素) (i.e. ...16, 32 , 64, 128, 256, 512, ...) Xb)XV$0 • FRED automatically sizes the transform grid so that it is 2n x 2n. Its size is the smallest grid for which Nf is greater than or equal to Nx(FRED自动规定转换网格的尺寸保证它的大小为2n x 2n。它的大小是最小的网格,Nf应大于等于Nx) W_O,Kao • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128(如果Nx=127,FRED就将Nf 设置为128) |X~T</{8i • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 \P&'4y~PL • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 #++MoW}'g • Δf == pixel size in 1/lens units (1个透镜单元的像素大小)= 1/(Nf*Dx) b0m1O.&I_ • λ == wavelength in lens units(透镜单元的波长) q<,?:g$k • F == focal length(焦距) nU[ROy5 • D == entrance pupil diameter(入瞳直径) vh
KA8vr =QRLKo#_ 比较 ,UH`l./3DX 42U3> 在下图中: xyBe*,u 透镜EPD=10mm p9oru0q 截止频率=184lp/mm Rj^bZ%t 图像平面网格=128*128像素,在X和Y方向上的全宽度为0.348mm*0.348mm。 {LR?#. XHlPjw HTf7r- 在下面的图表中: sJt&`k Z 透镜EPD=13.31 mm ~"
}t8`vP1 截止频率=250 lp/mm <ynmA 图像平面网格=128*128像素,在X和Y方向上的全宽度为0.256mm*0.256mm JAmv 7GL'6 X<,sc;"b`k + 5sTGNG ]Ny. gu 杂散光对评价函数的影响 DWm$:M4z I&Yu=v/_ 增加第一表面的BTDF函数,TIS=0.27,表面粗糙度为:90埃 z=n"cE[KtB wH{lp/ 'ZTE"KT r\` R$ 则可以看到表面粗糙对MTF的影响: #E{OOcM Eq~&d.j ?Xh=rx_ gPQ2i])"Q \W??`?Idh QQ:2987619807 niqi DT/
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