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描述 wR 5\^[GN e
_SoM!;
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。 P>yG/:W;
% 8rr*l5 建立系统 -+j9X;h: \FY/eQ*07
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。 B` t6H
'P mHBQvt&
 9XJ9~I? PU]7c2.y 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。 k8S u/U 46Y7HTwE  8o%<.] |g: '')>[ 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。 2Q`PUXj B^_$
hJncc  #Of<1
o}r!qL0c
 n;S0fg
Xv?
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WNF=NNO-R
 )Bm^aMVl3
vMW -gk 分析 wt_?B_nR
"R\\\I7u 这个系统的点扩散函数： ^=-*L
3f • Log (Normal PSF) >ji}j~cH • λ = 0.55 mm Q9 x` Uy • 0.32 waves 3rd order spherical dH2j*G Ij • EPD = 10 mm Z7KB?1{G • f/# = 9.68 ~,`\D7Z3 点扩散函数如下图： 2S7H_qo$
7Dx .;
 O) =73e\ Hm8EYPr J RJ`/qXL 系统的点扩散函数是： LNyL>VHkK • Log (Normal PSF) vt(} ga • λ = 0.55 mm rt\<nwc • 1 wave 3rd order spherical &a2V-|G', • EPD = 13.31 mm Li<266#A! • f/# = 7.27 _6QLnr&@j 点扩散函数如下图： (-G(^ Tn ]mJAKy cE%
 -c<1H)W
7:R{~|R 演算 [jtj~]&mO
3Oig/K Z 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： NGb! 7Mu9 ]=
QCCC
 WSpg(\ Cs
_
/2 8Cw 在这个等式中变量定义如下： ~:RDw<PWp • 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） o`y*yucHI • 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） +D{*L0$D" • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx [2H(yLw O • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; WH D/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, ...) [0,q7d?" • 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） J!^~KN6[ • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） {dSU
\': • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128
y8(?:#ZC • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 DHu jpZXQ • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) B oiIr[ ( • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） X m: gD6;9 • F == focal length（焦距） s%TO(vT • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） 3vGaT4TDx
1-Wnc'(OK 比较 :Ro"
0/d
%>z8:oJ 在下图中： m*Lv,yw %a 透镜EPD=10mm .]P;fCQmM 截止频率=184lp/mm %RD7=Z-z 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。 I>4Tbwy.- a518N*] j  =x.v*W]F` 在下面的图表中： Z?!:=x>7m 透镜EPD=13.31 mm LXEu^F~{u# 截止频率=250 lp/mm !&:W1Jkp( 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 Z-sN4fr a $q@RHcj  dgqJ=+z 0y
2Z9gOd<M~
杂散光对评价函数的影响 `R=_t]ie :>-sITeY 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 2] wf`9ZH
ZtK%b+MBP
 M Ut^mu$86 wbF1>{/" 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： >D^7v(&
[,?A$Z*Z|
 j]F3[gpc wk
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xbH!:R; QQ：2987619807 f!kdc r=/"
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