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描述 l|tp0[ 8cPf 0p:
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。 qsR fG~Cg
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建立系统 0B:{4Lsn& |b @A:8ss
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。 h+u|MdOY\
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 e%0#"6} l
)V 43 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。 adr^6n6 v #_L&  pC. 4AkEO w[vIPlSdS 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。 E6-(q!"A WuZ n|j'  @`*YZq>p
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 Q /`o6xv
Y +yvv{01 分析 <=2*UD |
19{?w6G<k 这个系统的点扩散函数： G:ngio]G0 • Log (Normal PSF) ea}KxLC` , • λ = 0.55 mm <).qe Z • 0.32 waves 3rd order spherical e[& 3K< • EPD = 10 mm ~e~Mx=FT0 • f/# = 9.68 A8/4:>Is 点扩散函数如下图： 959j p85
P2RL\`<"
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8e }'v ?Qq 7TY"{? ~O5 系统的点扩散函数是： : >ST)Y@]w • Log (Normal PSF) &L`p4AZ • λ = 0.55 mm x&b-Na 3Xi • 1 wave 3rd order spherical !)3Su=*R • EPD = 13.31 mm :%]R x&08 • f/# = 7.27 %--5bwZi 点扩散函数如下图： JT ^0AZ _* U*h)nc
 vrx 3O
*n ?:)( 演算 MdjMTe s
+%$V?y
( 为了充分采样透镜的空间频率直到截止频率，分析面的最小半宽需满足以下要求： ~mo ` p5 t#d)
 w~?eX/;
<"% h1{V 在这个等式中变量定义如下： h;[Nc j] • Nx == number of pixels in the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的像素数用于照度分布函数） v!C+W$,T • 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） l Nt o9 • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx T5+b{qA • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; H hH'\-[t • 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, ...)
&g>+tkC • 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） /! G0 g%k • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） !Shh$iz • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 }}R!Y) • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 YWF <2l. • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) BEx^IQ2 • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） 5LH ]B • F == focal length（焦距） eA^|B zU • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） Bn:sN_N
C}E
ea~ 比较 nEr, jd~f
?C\9lLX 在下图中： d_B 5@9e# 透镜EPD=10mm a8$pc>2E 截止频率=184lp/mm + =$G6uR$ 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。 DO{4n1-U w V my`OV/  M/;g|J
jM 在下面的图表中： Z`M Q+ 透镜EPD=13.31 mm NebZGD2K 截止频率=250 lp/mm H>9$L~ 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 b7mP~]V \ziF(xTvqG  zf#&3K ' k
1t'\!
杂散光对评价函数的影响 Zv7)+ Q Vtri"G8 aB 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 5P x_vtqP
(^\i(cfu6Q
 aH~"hB^e GjBQxn 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： ;_*F [
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 uM# / k/O&,T77}J
5H2|:GzUc QQ：2987619807 1cega1s3xR
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