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描述 ~fA dOh X3!btxa% t
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。 c<A@Op"A
bV@53_)N2 建立系统 e&8 p TD3 ?qHW"0Tjn
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。 ro}plK(<WQ
YXg:cXE8e
 Mn7 y@/1 zO9$ fU 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! ZaK > pv~$  j
& ,vju M7eO5 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。 kzLj1Ix 2 _Y|k \|'  X~ P0Q
G+m|A*[>
 KVtnz
T_ [W =9
 {Ylj]
M q [;:
 =XQ3sk6U
wx}\0(]Gl 分析 C( }9
^^jF*)DT@ 这个系统的点扩散函数： H3QAI sGS • Log (Normal PSF) @K4} cP • λ = 0.55 mm ?
4 qN>uW= • 0.32 waves 3rd order spherical q nrf%rS • EPD = 10 mm _<pG}fmR • f/# = 9.68 }C2I9Cl 点扩散函数如下图： KP _=#KD
v FL3eu#
 V/"0'H\"1 .oaW#f}0P 7 0lb6A 系统的点扩散函数是：
*ErTDy(
• Log (Normal PSF) @r+ErFI • λ = 0.55 mm dI>)4( ) • 1 wave 3rd order spherical wCMsaW • EPD = 13.31 mm #8;^ys1f • f/# = 7.27 _f|Au`7m 点扩散函数如下图： 'bY^=9&| ujmW {()
 kQ.atr`? e
u-O wL1S+ 演算 C0i: *1
jn]hqTy8 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： fa\< s3g$F23
+_:Ih,- 在这个等式中变量定义如下： 8Dhq_R'r • Nx == number of pixels in the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的像素数用于照度分布函数） Fd m7k){A • w == half width of the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的半宽度用于照度分析函数） ,EcmMI^A • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx 7Ar4:iNvX • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; 0z#+^
• the transform grid must have 2n x 2n pixels（转换网格一定要有2n x 2n个像素） (i.e. ...16, 32 , 64, 128, 256, 512, ...) Y8m| f • FRED automatically sizes the transform grid so that it is 2n x 2n. Its size is the smallest grid for which Nf is greater than or equal to Nx（FRED自动规定转换网格的尺寸保证它的大小为2n x 2n。它的大小是最小的网格，Nf应大于等于Nx）
U QXT&w • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） *r:8=^C7S • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 4%\L8 : • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 FxM`$n~K • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) [Gh T.
• λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） fhMtnh: • F == focal length（焦距） _m3PA D4 • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） ^CZn<$
Y<w2_ +( 比较 }4cLU.L8O
B*Hp 在下图中： pA(@gisg 透镜EPD=10mm E`LM L? 截止频率=184lp/mm swi | 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。 2~R"3c+^ d!G%n
*  P ~ffgzP 在下面的图表中： ouVR[ w>V 透镜EPD=13.31 mm KDRIy@[e 截止频率=250 lp/mm >/1.VT\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 -H Zvz[u lsJ'dS  1@C I7j
!rTh+F*
杂散光对评价函数的影响 c Q*:U@ L) 8;96 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 bi#o1jR
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 6dC!&leNi yZmQBh$ 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： !x;T2l
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 Z%(aBz 7Et z)43+8 ;
A-ir QQ：2987619807 e3) rF5pp
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