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描述 !gmH$1w l Mz< s
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\&! ]
Z^9/v 建立系统 }I!hOD>]O 0 'r%,0
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#N-&baS
t
nS+5F
 WpLZQ6wH A, PlvI 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=
7%+WyD P &)1Rka  7DfTfTU6 M@thI%lR 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。 >l+E J3W sIl33kmv  f2,1<^{
Xm4CKuU@
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Cj*-[ EL<
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 )=Q)BN[
Q8MS ,7y/ 分析 XTDE53Js&
\NqEw@ 91B 这个系统的点扩散函数： pX=,iOF[I • Log (Normal PSF) Sj dZyJa • λ = 0.55 mm .!}hhiF,Z • 0.32 waves 3rd order spherical ]=!P(z| • EPD = 10 mm -K[782Q • f/# = 9.68 x>~p;z#VX 点扩散函数如下图： U4N h
!eJCM`cp
 MbXq`% t!_x(u ^\:2}4Uj_ 系统的点扩散函数是： qXXGF_Q • Log (Normal PSF) 1 zktU.SZ • λ = 0.55 mm [k]|Qi nk • 1 wave 3rd order spherical +^6}
• EPD = 13.31 mm @1R8 -aa-r • f/# = 7.27 .~}z4r 点扩散函数如下图： %TrF0{NR90 s{/qS3=
 ,kgF2K!
yW.COWL=) 演算 5A&y]5-Q`
5%
nt0dc 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： Q;nAPS #\bP7a +
 MjaUdfx
%McO6.M@ 在这个等式中变量定义如下： \%,&~4
! • 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） Oe1 t\ • 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） uG>nV • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx :G)<}j"sM • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）;
&C-;S a4 • 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, ...) NE"jh_m- • 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） 'Zk<l#"} • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） CsS p=( • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 i=v]:TOu • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 (OQ?<'Qa • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) OYf{?-QD • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） ,2 WH/" • F == focal length（焦距） v9}[$HWx • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） #B\=Aa`*
i ilyw_$H 比较 EaS~`
{@M14)-x>_ 在下图中： ~" O NAX 透镜EPD=10mm 4FA|[ An 截止频率=184lp/mm iUr xJh 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~oT)wTU MB:n~> ga  Nm8w/Q5D` 在下面的图表中： NMjnL&P` 透镜EPD=13.31 mm N"DY?6 截止频率=250 lp/mm ^i<}] c_|f 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 $<e +r$1 {e]NU<G ,  j$eCe< .3
F(CRq`
杂散光对评价函数的影响 GYgWf1$8_D K="I<bK 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 $
u2Cd4
Sa] mm/ G
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ko]@~!i U($^E}I2( 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： a@|.;#FF
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' yN PhI QQ：2987619807 QAvWJydb
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