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描述 tz&'!n}
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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。 iiS^xqSNCt
U)~?/s{v 建立系统 R I Bj9k d DIR_W-z
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。 qgd#BJ=
_= 9o:F
 G+N &(: G8%Q$ 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。 '@)4 7]~ 40}qf}8n t  Vb >!;C ,7:_M> -3g 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。 H M yw:? [ t@  @vWf-\
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Ei!5Qya> 分析 r8\"'4B1
a n K7j2 这个系统的点扩散函数： }HB)%C50. • Log (Normal PSF) V?U->0>Z4 • λ = 0.55 mm 0{bGV Lp • 0.32 waves 3rd order spherical `$j"nP F_ • EPD = 10 mm CAg\-*P| • f/# = 9.68 =ML6"jr 点扩散函数如下图： sM)qzO2wh
b#%s!
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N T_ ifDQX;
kfa RN ^ 系统的点扩散函数是： '51DdT U • Log (Normal PSF) )rJ{}U:S • λ = 0.55 mm ax{+7 k • 1 wave 3rd order spherical U
X)k;h • EPD = 13.31 mm My 'u('Q% • f/# = 7.27 )G$/II9d 点扩散函数如下图： =!{7ZSu\ o.yuz+
 GtcY){7
wYnsd7@I 演算 eqz#KN`n#
_[|~(lDJl 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： :wiQ^ea u,i~,M
 JSXudz5 c
Q]WjW'Ry \ 在这个等式中变量定义如下： ^CZ!rOSv • 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） BS<5b*wG • 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） J#DYZ>}Y • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx (`+%K_ • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; LG x]z.30B • 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, ...) l}-JtZ?[? • 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） !yAlb#yu • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） pyA;%vJn • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 wi'CBfr'z • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 3 @XkO • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) XO sP Kq • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） ' b41#/- • F == focal length（焦距） [@"~'fu0 • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） UH=pQm ^W
u 0M[B7Q 比较 * SH5p
">='l9 在下图中： 5Vo8z8]t` 透镜EPD=10mm uan%j]|q% 截止频率=184lp/mm R;+vE'&CO 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。 :o$k( X7a yPG,+uQ$.  jOL $k iW0 在下面的图表中： Cf@~W)K 透镜EPD=13.31 mm 5yPw[
EY 截止频率=250 lp/mm M V dX 图像平面网格=128*128像素，在X和Y方向上的全宽度为0.256mm*0.256mm ?wzE+p- O iRhp(  &%M!!28 X:
YlfzHeN1
杂散光对评价函数的影响 'Fi\Qk'D@ Pn:L=* 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 ;&mefaFlWp
wLn,x;;<
 w|$i<OIi)
fFu +P<?" 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： W k1o H
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 u#9 H QWL$F:9:
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Re` QQ：2987619807 gaFOm9y.e
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