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描述 :"`1}Q A\|:hzu+
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。 !&pk^VFl+
5Vlm?mPU 建立系统 ]~4*ak=)5\ ! l"*DR
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。 X 1}U
S%o6cl =
 e5m]mzF@ OZ}o||/Rc 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。 rS_pv=0S 3W}qNY;J  HjZ f3VwI $>hH{ 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。 1ao Kf F( "B*UZ.cC  yD Avl+
$LOf2 kn
 dm"|\ 7
_g6H& no[
 Su*Pd;
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 6yXN7L==x
ET\rd5Po 分析 Ie4X k
T 2Gscey 这个系统的点扩散函数： a#m T@l\ • Log (Normal PSF) h&z(;B!;y. • λ = 0.55 mm U[NQ" • 0.32 waves 3rd order spherical pPJE.[)V/ • EPD = 10 mm wPaMYxO/ • f/# = 9.68 rvPmd%nk- 点扩散函数如下图： Qk].^'\
_7,4C?
 LcG G~P|ML oPrK {flm jk1mP6'P| 系统的点扩散函数是： "`
kSI&2 • Log (Normal PSF) )V9 wU1. • λ = 0.55 mm K.42 VM)F • 1 wave 3rd order spherical O@-(fyG • EPD = 13.31 mm WTwura, • f/# = 7.27 EgTj
点扩散函数如下图： o=
&/ ;X 3($tD*!o
 AP0z~e
(4C_Ft*~j 演算 L+.-aB2!d
:@^T^ 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： nI,-ftMD-| | |'A9
 _o{w<b&
W n5xX5H C 在这个等式中变量定义如下： .`/6[Zp • 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） 4td9=dNA+l • 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 9*5Kj • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx SlD7 \X&~ • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; sg4T X?I • 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, ...) ABU~V+'2 • 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） b21@iW • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） 8W x7%@^O • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 E$s?) • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 ah15 ,< j • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx)
P5`BrY,hZ • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） sYd)r%%AU • F == focal length（焦距） k<k@Tlo • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） Bu7a eBP
5wa!pR \c 比较 3EA`]&d>
YkI_i ( 在下图中： ? ;$f"Wl 透镜EPD=10mm 5`{u! QE 截止频率=184lp/mm oZw #]Q@ 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。 hGj`IAW ^) 5*?8#  )KUEkslR: 在下面的图表中： nO q`Cwh9 透镜EPD=13.31 mm KWH:tFL. 截止频率=250 lp/mm n*A"}i`ix 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 ?pkGejcQ AQgm]ex<  ""x>-j4
I A b- O
杂散光对评价函数的影响 _PGS"O?j ]I(<hDuRp 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 KvtJ t ql;
}cERCS\t
 ONm-zRx| ?Y_!Fr3V 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： 3/EJ ^C
%)P)X b
 ^d!I{ y# ;
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3(=Q Y) QQ：2987619807 Mby V_A`r_
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