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描述 ]%FAJ\ [
'lu;1-,
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。
S#?2E8
6#!CBY^ { 建立系统 F K593z N)G HQlgH
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。 q]I aRho
#[bL9R5NC
 Rd5_{F !Yv_V]u= 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。 nqm=s nh oV0T
 ]i $0 s BEvY& 3%l 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。 5dI=;L >D HyVV,q^E  fy4zBI@
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 5P%#5Yr2
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 b4i=%]v8
Q(nTL WW
 j2<+[h-
CqlxE/| 分析 ZBK0`7#&EH
Cl<! S` 这个系统的点扩散函数： W Su6 chz) • Log (Normal PSF) lAP k/G • λ = 0.55 mm C $TU
TS • 0.32 waves 3rd order spherical r|u[36NmA • EPD = 10 mm mn?F;= qE • f/# = 9.68 b>OB}Is 点扩散函数如下图： JM|HnyI
JM,%|
E
 LSou]{R \ +%~7Bi]z 8%#8PLB2 系统的点扩散函数是： -&>V.hi 7 • Log (Normal PSF) E 6TeZ%g • λ = 0.55 mm X$we\t • 1 wave 3rd order spherical LJ/He[r|[ • EPD = 13.31 mm Op ar+|p\ • f/# = 7.27 4@@Sh`E: 点扩散函数如下图： M/=36 {,w- I"88O4\@
 6+IhI?lI=
id1cZig 演算 OR+qi*)
TjTG+uQ 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： = 'o3 <} \mc0fY
 f47]gtB -
Q:(mK* _ 在这个等式中变量定义如下： )OV 0YfO • 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） ?[Lk]A&"L2 • 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） CW
&z?B ra • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx a.Z@Z!* • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; (w hl1 • 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, ...) t^~vi'bB • 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） lLTq k\8g • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） kL*P 3
0 • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 .d1ff] ; • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 u[b |QR=5 • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) \sAaVdZJH( • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） o%t4WQ|bj • F == focal length（焦距） \0b}Z#'0 • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） oZvG Kf
,/ {e%J 比较 v74 5F Iy<
|:1{B1sqA 在下图中： %lHHTZ{+ 透镜EPD=10mm ^HC 6v;K 截止频率=184lp/mm `pfIgryns 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。 H#SQ>vy AV
':vZ&  ]u|fLK.| 在下面的图表中： l*1|B3#m! 透镜EPD=13.31 mm 7=CkZ&(? 截止频率=250 lp/mm )!"f Uz$ 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 al9wNtMT | 3'  WA`A/`taT
arYq$~U
杂散光对评价函数的影响 ljKIxSvCFp qiNVaV\wr| 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 MUrPr
=fcg4h5(
 :>1nkm&Eg }D#: NlMp 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： g g/`{
!T`oHs
 1F@j?)( ``-N2U5
o!M8V ^vW QQ：2987619807 .{V"Gn9!
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