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描述 F a_VKAq _({A\}Q|
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。 "=za??\K}
~\3kx]^10 建立系统 (B-43!C 15o?{=b[
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。 B7<Kc
['*8IWg
 0,rTdjH7 m[@Vf9 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。 6 ]pX>Xho Ttc[Q]Ri  TdG nf UaV iI/ks 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。 \Z/)Y;|mi0 { e5/+W  ,qrQ"r9
S&Ee,((E(
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xOHgp=#D
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<K4 ,7J$}h 分析 lP!;3iJ B
"a/ Q%.P 这个系统的点扩散函数： FwZ>{~ ?3 • Log (Normal PSF) P7f,OY<@%o • λ = 0.55 mm . eO ?Z^ • 0.32 waves 3rd order spherical w L^%w9q- • EPD = 10 mm NwR}yb6 • f/# = 9.68 TbF4/T1b 点扩散函数如下图： OOz[-j>'Y+
&"mzwQX
 rJInj>|{= "AhTH.ZP V)i5=bH C 系统的点扩散函数是： l?)ZJ3]a • Log (Normal PSF) n%\
/J • λ = 0.55 mm BiZ=${y
• 1 wave 3rd order spherical ^p/Ob'! • EPD = 13.31 mm ^@_m "^C • f/# = 7.27 q;wLa#4)J 点扩散函数如下图： *79m^ S$^ RbI
 `[Y ngYw
]}6w#)]" 演算 vHE^"l5 v
eV cANP 为了充分采样透镜的空间频率直到截止频率，分析面的最小半宽需满足以下要求： % D`,k*X NCf"tK'5n
 <(e8sNe
kz S=g|_ 在这个等式中变量定义如下： #s%-INcR • Nx == number of pixels in the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的像素数用于照度分布函数） ow' lRHZ • w == half width of the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的半宽度用于照度分析函数） 56Z\-=KAU • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx )*d W=r/$V • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; Wi}FY }f • 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, ...) `ZaT} # Y • 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） xT)psM'CL • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） 5')8r ';, • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 WWZ9._ • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 V8~jf-\$b • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) x4# T G • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） Jj^GWZRu • F == focal length（焦距） !"TZ:"VZU • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） 9Of FM9(:
X+ n`qiw q 比较 N6[i{;K@N{
a/ uo}[Y 在下图中： %An W~v 透镜EPD=10mm -)y% ~ Zn 截止频率=184lp/mm D=)f
)- u' 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。 '?yCq$& H2-28XGc  S2VVv$r_6 在下面的图表中： 41 vL"P
K 透镜EPD=13.31 mm AP\ofLmq 截止频率=250 lp/mm VZIR4J[\. 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 \BI/G KIVH!2q;  w h$jr{
,goBq3[%?
杂散光对评价函数的影响 7e&\{* sxED7,A 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 wp.TfKxw
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 HpexH{.u) fj'j NE 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： u; TvS
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