切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 3148阅读
    • 0回复

    [分享]MTF计算 [复制链接]

    上一主题 下一主题
    离线infotek
     
    发帖
    6080
    光币
    24553
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2020-11-13
    描述 9qre|AA  
    /p 5=i  
    FRED可以计算一个给定系统MTF,本教程解释了如何来实现这个功能。 ;:T9IL  
    =LK}9ViH  
    建立系统 4\HsU9x  
    ^SAq^3^P!  
    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。 C.( yd$,  
    p1~*;;F  
    YmgCl!r@  
    R1/q3x  
    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。 Dkw*Je#6PX  
             .jargvAL*  
         AEqq1A   
                   :!']p2B  
    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。 F"[3c6yF  
    8%-%AWF]  
    p-Pz=Cx-  
    >C# kqxfg  
    O|7yP30?M  
    ,T{oy:rB  
    JhJLqb@q  
    S>#R_H<(  
    jtCZfFD?  
        
    V^2-_V]8  
    分析 nE7JLtbH  
    e#khl9j*bt  
    这个系统的点扩散函数: 6__K#r  
      •    Log (Normal PSF) 1`QsW&9=b  
    •    λ = 0.55 mm Z2bUs!0  
    •    0.32 waves 3rd order spherical ?+\E3}:  
    •    EPD = 10 mm PQ3h\CL1n  
    •    f/# = 9.68 4.'JLArw  
    点扩散函数如下图: |Euus5[  
    CV3DMA  
    ="3,}qR  
           ^yJ:+m;6K  
    -TS? fne)  
    系统的点扩散函数是: R04J3D|  
    •     Log (Normal PSF) /AR]dcL@76  
    •     λ = 0.55 mm OpQ8\[X+  
    •     1 wave 3rd order spherical 11{y}J  
    •     EPD = 13.31 mm CKd3w8;  
    •     f/# = 7.27 vYdlSe=6G  
    点扩散函数如下图: |!}wF}iLc)  
    {g_@Tuu  
    DEtf(lW_  
    gt@SuX!@{^  
    演算 u(2BQO7  
    A?,A( -0C  
    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: bjzx!OCpV  
               ?(D}5`Nfu  
    )5GQJiY  
    TY6 rwU  
    在这个等式中变量定义如下: CjKRP;5  
    •     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) =<.F3lo\s  
    •     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) Y 1y E  
    •     Δx == pixel size in lens units(透镜的像素大小单位)= 2w/Nx 3I*uV!notJ  
    •     Nf == number of pixels in the transform grid(在转换网格中的像素数); 0Cq!\nzz  
    •    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, ...) v20~^gKo=m  
    •   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) l{Er+)a  
    •    if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128(如果Nx=127,FRED就将Nf 设置为128) p:tN642  
    •    if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 d.cCbr:  
    •    if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 RUX8qT(Z  
    •    Δf == pixel size in 1/lens units (1个透镜单元的像素大小)= 1/(Nf*Dx) }"4roJ  
    •     λ == wavelength in lens units(透镜单元的波长) P^zy;Qs7  
    •     F == focal length(焦距 7P*Z0%Q  
    •     D == entrance pupil diameter(入瞳直径) WK4@:k m6)  
    8K^f:)Qw  
    比较 j)";:v  
    n1 v,#GE  
    在下图中: afUTAP@  
    透镜EPD=10mm Rcf=J){D6  
    截止频率=184lp/mm ]3+``vL  
    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。 !g2a|g   
         2GUupnQkD  
    Abf1"#YImy  
    在下面的图表中: j+Zt.KXjT  
    透镜EPD=13.31 mm 9wMEvX70  
    截止频率=250 lp/mm tW(+xu36  
    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 +?V0:Kz]  
         )Mi'(C;  
    rS,j;8D-  
    &CUC{t$VHX  
    杂散光对评价函数的影响
    ?4sJw:  
    ohsH2]C  
    增加第一表面的BTDF函数,TIS=0.27,表面粗糙度为:90埃 vgo{]:Aj{  
    xFwXW )  
    ?Pnx ~m{%*  
    D$hQyhz'  
    则可以看到表面粗糙对MTF的影响: ~6sE an3p  
    :~33U)?{T  
    <r;o6>+  
    PkJcd->  
    +6376$dC  
    QQ:2987619807 50,Y  
     
    分享到