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描述 *2zp>(% z+"$G
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。 6j6CA?|
KYpS4&Xh 建立系统 g s'M^|e) NpH8=H9
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。 D;Qx 9^.
2`f{D ~w
 \(\a= LE8<JMB 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。 9z#8K
zXg L )JB^cxf  ps{4_V-3 u *cb|9elF^ 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。 rt+4-WuK> 7H3v[ f^Q  @Go_5X(
$wUYK%.
 T)mQ+&|
*I]]Ogpq=
 ,R{&x7
ZE=sw}=
 +dCDk* /m
8 1Kf X {| 分析 6(8 F4[D
0<m7:D
Gd 这个系统的点扩散函数： ]\ M{Abqd{ • Log (Normal PSF) _EMI%P& s • λ = 0.55 mm Cf[tNq • 0.32 waves 3rd order spherical q }@L "a` • EPD = 10 mm Z@Rm^g]o • f/# = 9.68 5T;LWS 点扩散函数如下图： {xTq5`&gT
^N={4'G)
 f-F=!^ . <j'K7We/tP *?m)VvR> | 系统的点扩散函数是： #kW=|8X • Log (Normal PSF) JG!B3^qB • λ = 0.55 mm %ztZ#h~g • 1 wave 3rd order spherical e/D{^ *~S • EPD = 13.31 mm 7:UeE~ uB: • f/# = 7.27 y<Koc>8 点扩散函数如下图： #*.!J zOg xG sOnY;
 ^OV ; P[
iE'_x$i 演算 %p}vX9U')
MJ:c";KCq0 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： hY4# 4A`I wiN0|h>,
 p.W7>o,[w
|P5dv>tb
F 在这个等式中变量定义如下： !`{?qQ[= • 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） N?@^BZ • 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） >|SIqB<%: • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx 31G :[;g • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; $J6
.0O • 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, ...) @)b'3~ D • 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） 6(E4l5 % • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） }_lG2#Ll5 • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 c^ W;p2^ • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 Z|qI[ui O • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) ,buX| • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） )?jFz'<r • F == focal length（焦距） =zn'0g, J4 • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） gN/!w:
Y][12{I{ 比较 &kb~N-
%B@NW2ZQ[ 在下图中： ROkwjw 透镜EPD=10mm 'dj3y/
k% 截止频率=184lp/mm I "x' 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。 )>ff"| X aqSOC(jU  a?-J j\q 在下面的图表中： L\4rvZa 透镜EPD=13.31 mm ;<i
u*a 截止频率=250 lp/mm DGJ:#U E 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 XoyxS:=>|[ 5]i#l3")  %E%=Za
0L>3 i8'
杂散光对评价函数的影响 EeYL~ORdi _h1bVd- 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 `v?hL~
!/}4_s`,
 x)?V{YAL e, s S. 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： Jl SqTfA
8g=O0Gb
 C6gSj1 l
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'568 QQ：2987619807 IEm?'o:
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