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描述 jnT Tj l #u8#<
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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。 ~?HK,` 0h>
dr: x0>
建立系统 m;MJ {"@A' 4"(rZW v
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。 z8JW iRn
o.0tD
 /w (g: e JcmJq
fR 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。 X~D[CwA|` |l+ 5E  U$& '> %# 6uFw+Ya#
光源是一个44*44格的相干光，类型是single direction(plane wave)单一方向的平面波，波长为0.55 μm，功率为一个单位。 LSJ.pBl\X /o 'lGvw  PS+~JwD Uc
KU9F HN
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 UF#!6"C@
2HN*j~>i~
 igk<]AwxS
P@vUQ 分析 Q+9:]Bt
rlY0UA, 这个系统的点扩散函数： /YH O"4Z • Log (Normal PSF) M.- {-> • λ = 0.55 mm TaBya0- • 0.32 waves 3rd order spherical _
s3d$C?B • EPD = 10 mm "YgpgW • f/# = 9.68 *?HGi>]\ | 点扩散函数如下图： E(|A"=\
dVEs^ZtI
 $">j~! ' f?)7MR= Fw\Z[nh 系统的点扩散函数是： R2sG'<0B0 • Log (Normal PSF) "}*D,[C5e • λ = 0.55 mm *0!p_Hco • 1 wave 3rd order spherical C`g
"Mk8 • EPD = 13.31 mm =N\; ?eF( • f/# = 7.27 j2_j5Hgo 点扩散函数如下图： /#M1J:SV n*wQgC'vw
 + ?o!"SJ
4F#H$`:[ 演算 -?)^
hbr
:) lG}c
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： xBTx`+%WS aX;>XL 4
 .k]`z>uv
y&,|+h 在这个等式中变量定义如下： Gd%i?(U,R • 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） 3P2{M}WIl • 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） `K.C>68 • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx Mu[lk =jC • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; ;kk[x8$ • 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, ...) .b3h?R*& • 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） Ul_Zn • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） u NyN[U • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 OA&'T*)-A6 • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 F~
5,-atDM • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) vu*e*b$} • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） x:MwM? • F == focal length（焦距） Jq &Hz$L| • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） yogavCD9b/
t[`LG) 比较 ?pW 1}: z
72OqXa* 在下图中： A,<5W } 透镜EPD=10mm *HR
pbe2 截止频率=184lp/mm &S{r;N5u 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。 A
r]*?:4y[ Lxp}o7>K  MrHJ)x"hy 在下面的图表中： Ra|P5 透镜EPD=13.31 mm iN
Oj @3x 截止频率=250 lp/mm B.r^'>jQ 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 MRt"#CO =m2_:&@0x  sWr;%<K
)hrsA&1w
杂散光对评价函数的影响 M/p9 I
gp {O2=K#J 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 ] H !ru
y <FC7
 R BHDfm'~7 c1k[)O ~ 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： (2# Xa,pb
hE {";/}J
 )&1v[] %S MWv@]P_0p!
$VHIU1JjZ QQ：2987619807 u4~+Bc_GL
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