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描述 vmI t !x g~]?6;uu
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。 .+$ox-EK8
p@iU9K\, 建立系统 a/dq+ m\e?'-( s
这篇文章中我们所使用的系统是一个简单的透镜，将光聚集到附着在几何面的分析面上。透镜是一个简单的双凸BK7单透镜，参数为r1=60 mm, r2=-300 mm, ct=4 mm, x semi-aperture=10, y semi-aperture=10，该透镜的像平面位于近轴焦点处。 O7lFg;9c`
^F:Bj&0v[
 9q_c` j6DI$tV~ 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。 YK%rTbB( 6gTc)rhRT  0UOjk.~b 'o%6TWl9s 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"t\x}8qq +wxDK A_  Am"e% |:
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 ] 3]=RuQK2
Zgt(zh_l 分析 %3@-. =
{ pk]p~ 这个系统的点扩散函数： jzd)jJ0M • Log (Normal PSF) E_T!|Q. • λ = 0.55 mm
IA680^ • 0.32 waves 3rd order spherical ;bRyk# • EPD = 10 mm :s>x~t8g#n • f/# = 9.68 oMHTB!A=2 点扩散函数如下图： ~Aw.= Yi=
HMmB90P`
 6|Xe ],u ]-cST tO MIdViS.g 系统的点扩散函数是：
()e|BFL . • Log (Normal PSF) #eIFRNRb) • λ = 0.55 mm -Pc6W9$ • 1 wave 3rd order spherical Cf>(,rt}; • EPD = 13.31 mm -; *lcY* • f/# = 7.27 #jM- XK 点扩散函数如下图： 7>
8L%(7 K Z@'NnQ
 8\Bb7*
d
r$E:kr 演算 pT/z`o$#V
.?kq\.rQ 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： p v]" 2'aQ 2]=`^rC*
 (nAL;:$x 2
1P?|.W_^1 在这个等式中变量定义如下： xSq{pxX • 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） w|c200Is}e • 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） S? #6{rx • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx qKTzigjj • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; XIn,nCY; • 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, ...) oL@K{dk • 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） i!)\m0Wm • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） \3`r/,wY • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 V.Tn1i-v • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 iFnD`l 6) • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) hkMV A
• λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） <Q D[hO^/ • F == focal length（焦距） :l&Y q!5 • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） qP]1}-
3~:9ZWQ/ 比较 'qJ0338d#U
Xy r'rm5+b 在下图中： 0o!mlaU# 透镜EPD=10mm @qEUp7W.? 截止频率=184lp/mm .wB'" z8L 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。 .y<u+) /36g f  -e"A)Bpl( 在下面的图表中： <~P!yL r 透镜EPD=13.31 mm K&eT*JW> 截止频率=250 lp/mm E+lr{~ 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 W/g_XQ fbD,\ rjT  -iKoQkHt
5XV|*O;
杂散光对评价函数的影响 v oQJ!h1 D -d 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 hZlHY9[t?
<Zvvx
 Q[ ? R{w6 !o1IpTN 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： @JGFG+J}
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R9!U _RH QQ：2987619807 .+kg1=s
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