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描述 p3=Py7iz 0~qc, -)3
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。 |U|>YA1[ b
t eY@) F 建立系统 ,UY1.tR( Njc@5*rJ &
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。 xS,24{-HJ
xnZnbgO +
 *:n ~j9V- 7?Wte&C];p 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。
H9*k(lnz` zZ=SAjT QP  A(Fn U: T8o](:B~ 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。 xe!bfzU q?}C`5%D  #r'M fTr
Q@W/~~N
 2RkW/) A9
&i5@4,p y9
 B 6
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X4V>qHV72
 Y9)j1~
io4<HN 分析 k1wIb']m]z
l_h:S`z. 这个系统的点扩散函数： 7}kJp%- • Log (Normal PSF) /hl'T'R G • λ = 0.55 mm lz,M$HG<[ • 0.32 waves 3rd order spherical *fg2bz<~[B • EPD = 10 mm <s9{o
u Z • f/# = 9.68 #t
;` 点扩散函数如下图： #PkuCWm6
2&1mI>:F
 =)Xj[NNRT UGcmzwE )2[)11J9t 系统的点扩散函数是： up5f] :! • Log (Normal PSF) p!UR;xHI\ • λ = 0.55 mm (4YLUN&1O$ • 1 wave 3rd order spherical 7gC?<;\0 • EPD = 13.31 mm h4;kjr}h} • f/# = 7.27 _** Nlp*% 点扩散函数如下图： 6w^P{%ul b80#75Bj>
 b>-DX
FLi' }C 演算 ) WqolB
<*( Z}p 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： i~';1
.g | v!N1+v0
 oZBD.s
!xsfhLZK 在这个等式中变量定义如下： ER"69zQg|2 • 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） @]Cg5QW>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） 8b/$Qp4d • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx @DysM~I
• Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; xC`!uPk/pL • the transform grid must have 2n x 2n pixels（转换网格一定要有2n x 2n个像素） (i.e. ...16, 32 , 64, 128, 256, 512, ...) :33@y%>L • FRED automatically sizes the transform grid so that it is 2n x 2n. Its size is the smallest grid for which Nf is greater than or equal to Nx（FRED自动规定转换网格的尺寸保证它的大小为2n x 2n。它的大小是最小的网格，Nf应大于等于Nx） }N g P`m • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） eCGr_@1 • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 N~)-\T:ap • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 rFXdxRP;M • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) fL* 7u\m: • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） q`<vY' &1 • F == focal length（焦距） ~q`!928Gu • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） D3o,2E(o
&4?&tGi 比较 ~c)&9'
TQ"XjbhU;X 在下图中： Q "&Mr + 透镜EPD=10mm 3TwjC:Yhv2 截止频率=184lp/mm 5Tl5T& 图像平面网格=128*128像素，在X和Y方向上的全宽度为0.348mm*0.348mm。 <C`bf$ak C~En0 G1  0*{(R# 在下面的图表中： SXL3>-Z E 透镜EPD=13.31 mm D3Q+K 截止频率=250 lp/mm z D{]3pg 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 Ju +3} 0Ui.nz j  #UM,)b H
!*#9b
杂散光对评价函数的影响 *Soi (' &lAn 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 gVG^R02#<k
Xh"9Bcjf
 't<iB&wgF "| '~y}v_ 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： ? }HK!feU
'va[)~!
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tJ(xeb QQ：2987619807 OUulG16kK
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