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描述 15 q^&l[Q ~%C F3?e6
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。 b$%Kv(
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oK 9o6m4 建立系统 ,lStT+ A > <Zu +HX
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。 lSW'qgh
8e3eQ
 la)^`STh i;U*Y
*f 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。 $B_%MfI ajtH 1Z #  /PeT4hW} =*j Faj 光源是一个44*44格的相干光，类型是single direction(plane wave)单一方向的平面波，波长为0.55 μm，功率为一个单位。 l_yF;5|?z )d qNN tS  (3l A0e`Y
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1:<(Q 2X%
 F]P s S(
6% ofS8 [
 ^/#G,MxNy
ooUVVp 分析 T'vI@i9
}8# Ed;%K 这个系统的点扩散函数： L!zd rCM • Log (Normal PSF) l>b'b e 9 • λ = 0.55 mm FZ ?eX`, • 0.32 waves 3rd order spherical \U]K!K= • EPD = 10 mm <<CWN(hQWO • f/# = 9.68 <j>;5!4!} 点扩散函数如下图： X,_K
)f
=CRptk6tS
 Ao$k[#px )!\6 " { VOM@x% 6#c 系统的点扩散函数是： <{Y3}Q • Log (Normal PSF) qar{*>LCG • λ = 0.55 mm V%PQlc. X • 1 wave 3rd order spherical aG^E^^Y • EPD = 13.31 mm B K+P • f/# = 7.27 cI @qt>& 点扩散函数如下图： T+&fUhSy 1xd 6p
 a-Y6gh s
qvB{vU 演算 &Wcz~Gx3Q
su%-b\8K 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： 9!Q Zu ZY Ht(TYq
 g^(gT
Wn+s:o v 在这个等式中变量定义如下： f^ B'BioW( • 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） 8Iw)]}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） `| ?<KF164 • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx (b//Yyq N • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; XV]xym~ • 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, ...) /~w*)e) • 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） ||QK)$" • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） XZARy:+bc • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 xm 1di@ • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 YR-G:-(# b • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) zHZfp_I • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） 4tLdqs • F == focal length（焦距） vLHn4>J,R • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） ^C ~Ryw7
F +(S-Qk1 比较
mu{C>w_Rz
mz6]=]1w 在下图中： LxhS
9 透镜EPD=10mm 5 tpC$4m 截止频率=184lp/mm yP+<kv4 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。 }k-8PG = #0b:5.vy  vRC >=y*= 在下面的图表中： _MTZuhY 透镜EPD=13.31 mm B._YT 截止频率=250 lp/mm ?#
FYF\P 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 dv\bkDF4A ial{A6X  4bA^Gq
(JlPe)Q5
杂散光对评价函数的影响 ~:7y!=8# "NLuAB. P 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 %6uZb sa
z~vcwiYAP
 "[?DS jOzXy Dq 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： Yft [)id
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u M1$3< QQ：2987619807 LJ~#0Zu?
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