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描述 2r" J"C UJiy] y
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。 ?p'D gL{
xO{$6M3-~ 建立系统 928uG o5 ?J ,K[.z
这篇文章中我们所使用的系统是一个简单的透镜，将光聚集到附着在几何面的分析面上。透镜是一个简单的双凸BK7单透镜，参数为r1=60 mm, r2=-300 mm, ct=4 mm, x semi-aperture=10, y semi-aperture=10，该透镜的像平面位于近轴焦点处。 xl ]1TB@
^oMdx2Ow#
 LEC=@) B WD >z 光线聚焦的几何面是一个简单的表面，它的位置规范与透镜的第二个面是一致的，并且在Z轴方向移动94.591622 mm。 Y[rRz6.*( @q"HZO[  "O/
6SV yi;pn Z 光源是一个44*44格的相干光，类型是single direction(plane wave)单一方向的平面波，波长为0.55 μm，功率为一个单位。 NHQi_U ez1 4f$cJ+  )wNcz~
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 a];1)zVA6
T h!;zu^t 分析 %W^Zob
i :|e#$x 这个系统的点扩散函数： C@3UsD\s( • Log (Normal PSF) yVe<+Z\7 • λ = 0.55 mm Om(Ir&0 • 0.32 waves 3rd order spherical qH(H csgD • EPD = 10 mm z#B(1uI • f/# = 9.68 Vt(s 4 点扩散函数如下图： PYiO l
.Vrl:
 # TZ` 9p, PW A g&rz*)|/ 系统的点扩散函数是： "j8`)XXa( • Log (Normal PSF) SQJ +C% • λ = 0.55 mm 9v/=o`J #
• 1 wave 3rd order spherical ^B!()39R? • EPD = 13.31 mm e F)my • f/# = 7.27 b(\Mi_J 点扩散函数如下图： 7/K L<T9@ $;rvKco)%
 &Qmb?{S0
XXA.wPD - 演算 s6k(K>Pl
)jjL' 为了充分采样透镜的空间频率直到截止频率，分析面的最小半宽需满足以下要求： 1&RB=7.h ]app 9
 tL M@o|:
!JtM`x/yR 在这个等式中变量定义如下： Xp9 ]
9H. • Nx == number of pixels in the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的像素数用于照度分布函数） C]&/k_k • w == half width of the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的半宽度用于照度分析函数） t +|t/1s2 • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx P$.$M}rMv • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; *D67&/g. • the transform grid must have 2n x 2n pixels（转换网格一定要有2n x 2n个像素） (i.e. ...16, 32 , 64, 128, 256, 512, ...) P#} vi$dZ • 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） qERJEyU? • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） [ldBI3 • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 =7[}:haB{ • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 cRE6/qrXGg • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) ZiPz~G0[^ • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） V -_MwII- • F == focal length（焦距） 4K
]*bF 44 • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） I|wC`VgB
MDBqIL]Hc 比较 h; 6G~D
s4j ]kH 在下图中： y>cLG5v 透镜EPD=10mm mWU d-| Ul 截止频率=184lp/mm ) q`.tsR> 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。 tt|P-p- 7K1_$vd  >7r% k,` 在下面的图表中： [hV}$0#E[O 透镜EPD=13.31 mm }a;H2&bu 截止频率=250 lp/mm V.ET uS; 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 hcM9Sx"! E;, __  $y{.fj y3
2O- 4x
杂散光对评价函数的影响 _5S||TuN S 7yjun|Lt}X 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 Sk-Q 4D^
{y B0JL}n
 ^Vi{._r 0+&K; 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： wp83E,
]$#9B-uB
 o_BRsJy Lq2 jXy5#n
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)i QQ：2987619807 Fzy kC
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