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描述 (BP p2^ Bh=t%#y|`
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。 P7=`P
BT8)t.+pv 建立系统 OXQA(%MK ^_@[1'^
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。 ;y\/7E
Oo; ]j)z
 KMy"DVqE _";w*lg} 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。 ed',\+.uB }W:Z>vam+  p
P@q
` bLG7{qp 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。 k-n`R)p: .lb]Xa*n  d)! '5Zr M
5\h 6"/6Df
 KZ[TW,Gw
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9Jh&C5\\
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#N`G2}1J 分析 tDL.+ 6/
AA^K /y 这个系统的点扩散函数： W3!-;l • Log (Normal PSF) zuN(~>YH • λ = 0.55 mm \\:%++} J • 0.32 waves 3rd order spherical , 5W u
• EPD = 10 mm akr2Os • f/# = 9.68 mB>0$l y 点扩散函数如下图： 5<*E S[S
wg)Bx#>\L:
 BZ.l[LMp {~O4*2zg;K #Ko I8U" 系统的点扩散函数是： OW};i| • Log (Normal PSF) iYT?6Y|+ • λ = 0.55 mm i @rUZYF • 1 wave 3rd order spherical rucw{)
_ • EPD = 13.31 mm &aIFtlC • f/# = 7.27 J#Y0R"fo 点扩散函数如下图： # A4WFZ w=_^n]`R
 &1T)'Bn
Ewkx4, `Ff 演算 HN`qMGW^
%,vq@..^ 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： `] l` t"x
YMv}]
 d .w ]\
~Sb)i f 在这个等式中变量定义如下： \Db`RvE mR • 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） t{},T h • 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） ~ tfd9,t • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx 30WOH
' n • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; #J/RI[a • 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, ...) FY Flh^} • 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） `~d 7l@6F • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） G|nBja8vm • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 BhAT@% • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 q M _c-^F • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) 1qAE)8ie • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） o9|
O L • F == focal length（焦距） h C"'cUrcN • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） y-H9fWi8Y&
?QF xds 比较 Zl9
j<!dpt 在下图中： qm/>\4eLt 透镜EPD=10mm $L uU 截止频率=184lp/mm AEj%8jh 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。 :!t4.ko s% R, ]q 
1hi 在下面的图表中： ,aezMbg 透镜EPD=13.31 mm <L8FI78[* 截止频率=250 lp/mm ` "ks0@^U 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 4KxuSI^q b/oNQQM#Dk  1(T2:N(M-A
Z >R@
杂散光对评价函数的影响 R73@!5N% *iru>F8r: 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 \6 J Y#%
q0ab]g+
 &Hf%Va[B /0k'w%V{n 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： Sx~ mc_ekY
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nnBS;5 QQ：2987619807 0 5?`W&:9
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