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描述 J(h=@cw CfoSow-
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/RS#
-d6| D?}S 建立系统 (J][(=s;a 'i{kuTv
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。 FlRbGg^
^ :\|6`{n
 rcPP-+XW [(w _!|S 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。 ]&qujH^Dd* pA+W
8v#*  a [iC!F2 iQZgs@ 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。 P(d4~ hS ,+KZn}>  ~a4htj
x ,STt{I=
 @/ wJW`` ;
?7'uo$
 { o=4(R C
Z+=W gEu1
 pN&5vu30
OA_:_%a( 分析 A{Z=[]r1`E
S`BLwnU`# 这个系统的点扩散函数： :z56!qU • Log (Normal PSF) KO<Yc`Fs • λ = 0.55 mm }L{en • 0.32 waves 3rd order spherical -wy$ ?Ha • EPD = 10 mm >o>r@; • f/# = 9.68 s@E "EWp0 点扩散函数如下图： d%\ {,
7 KnZ
 #{1w#Iz; r+217f S> En&ESW N 系统的点扩散函数是： QDRSQ[ \ • Log (Normal PSF) Gmi4ffIb3 • λ = 0.55 mm 8xs[{?|: • 1 wave 3rd order spherical 3gaijVN • EPD = 13.31 mm w-2p'u['Z • f/# = 7.27 WLQm|C, 点扩散函数如下图： K3$83%E Pdmfn8I]%
 &/d;4Eu
I#zrz3WU 演算 wbshKkUh_*
N0oBtGb 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： }+h/2D \C5 YV l#
 8C#R
BK]bSj 在这个等式中变量定义如下： 3 xWeN#T0 • 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） %<CahzYc6 • 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） dq28Y$9~ • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx Dj'aWyW' • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; jxU1u"WU • the transform grid must have 2n x 2n pixels（转换网格一定要有2n x 2n个像素） (i.e. ...16, 32 , 64, 128, 256, 512, ...) UB }n= • FRED automatically sizes the transform grid so that it is 2n x 2n. Its size is the smallest grid for which Nf is greater than or equal to Nx（FRED自动规定转换网格的尺寸保证它的大小为2n x 2n。它的大小是最小的网格，Nf应大于等于Nx） .$y}}/{j?[ • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） E% t_17,=j • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 Ci0: -IS • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 ?D]4*qsIlu • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) (ec?_N0= • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） <UOx >=h • F == focal length（焦距） +!6aB |- • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） $@"o BCc
97lM*7h; 比较 9bR lSb@
sy=M#WGS 在下图中： A9'
[x7N 透镜EPD=10mm 4n @}X-) 截止频率=184lp/mm ;, &Ed7|k]H 在下面的图表中： swJ3_WhbdT 透镜EPD=13.31 mm
Dv Cs 5 截止频率=250 lp/mm k
#y4pF_ 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 &4Q(>"iL4 j}7as&  j/`- x
rVgz+'rFD[
杂散光对评价函数的影响 P,r9 < M 9'Qs m 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 SQhk)S
k nrR%e;
 <NZ ^*] }'mVD^<+ 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： 47 >IT
sVtx h]
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eIBHAdU+g/ QQ：2987619807 8.F BgZh*
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