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描述 Jv kTfTE7 u /V&1In
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。 h]/3 doP
9CAu 0N5< 建立系统 ;U#= H9_ ez~u A4
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。 cPkP/3I]h
o#>Mf464I
 3p]\l ]= O:ACp< @ 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。 ;.^!
7 j y9k'jEZ"oh  >!%+9@ a} v +o6ZNX 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。 a^_W}gzzd db @^CS[P  %<8r`BMo
8l'W[ 6
 VVcli*
))<vCfuz2
 YW"uC\kg|
KT+{-"4-
 u6%\ZK._
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kU#k#4X4g 分析 5z\,]
#l@P}sHXq 这个系统的点扩散函数： `VvQems • Log (Normal PSF) ;-BN~1 Jg • λ = 0.55 mm |'I>Ojm • 0.32 waves 3rd order spherical G/#m. =t • EPD = 10 mm unKl5A[h • f/# = 9.68 U| ?68B3 点扩散函数如下图： Z1:<i*6>D
x+ER 3wDD@
 LbYIRX &5XEjY>@ |=KzQY|u 系统的点扩散函数是： g-B{K "z • Log (Normal PSF) 2,^ > lY • λ = 0.55 mm Gt
_tL% • 1 wave 3rd order spherical +6$ -"lf • EPD = 13.31 mm )WW*X6[k • f/# = 7.27 '[HQ}Wvn 点扩散函数如下图： WRwx[[e6z 9Kg y t
 DVMdRfA
# s BL E 演算 )?7/fF )@|
{MyI3 mvA 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： *9xxX,QT8Q ?1c7w Ek
 ryw%0H18
.'Q*_};W 在这个等式中变量定义如下： z wRF-{s • 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） J\w4N", • 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） 6 C
O 5:\ • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx x?lRObHK • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; 2+DK:T[ • 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, ...) <8Tp]1z • 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） &|}QdbW • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） 3e47UquZ • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 0 #Pa; ( • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 (*=>YE'V{ • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) XP0;Q;WF} • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） 0 Z]HH+Z; • F == focal length（焦距） Ejr'Yzl3_ • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） .0RQbc9
s]6;*mI2 比较 C4d'z(<
Mzg P@tB 在下图中： )8rF'pxI 透镜EPD=10mm gq 3|vzNZ 截止频率=184lp/mm ]s^+/8d= 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。 \P9ms?((A I =
<eCv  @_$$'XA7 在下面的图表中： WQ8 "Jj?k6 透镜EPD=13.31 mm ILl~f\xG) 截止频率=250 lp/mm fe `_0lxj 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 xte dI%ho<zm]  [kqtkgK$j2
Z|N$qm}
杂散光对评价函数的影响 ]Q0bL |ka/5o 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 ok:L]8UN 3
9kF0H
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 ^,^MW "M-' ;; 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： 5Rs#{9YE
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 k[ D,du') .81Y/Gad_
x*'H@!! G QQ：2987619807 : 7"Q
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