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描述 !'B=']. o'8nQ
Tao
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。 _hMFmI=r[
7y_<BCx
h 建立系统 pF(6M3>IN B>@l(e)b
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。 v:n[H]K|
5Vai0Qfcu:
 8s
%YudW "8~PfLJ+ 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。 0%)T]SDS >]u u?!PU  }daU/ Ys|SacWC 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。 CTxP3a9] 2jxIr-a1G  wuM'M<J@
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 lS#^v#uS
Ey=}bBx
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1U?5/Ja
 KP7 {
UcH#J &r 分析 h4+*ssnYV
5=%KK3 这个系统的点扩散函数： Q7i(M >|O • Log (Normal PSF) 7 |GSs= • λ = 0.55 mm )PW|RW • 0.32 waves 3rd order spherical CxSh.$l • EPD = 10 mm ` U- vXP • f/# = 9.68 @;N(3| n7 点扩散函数如下图： ;cZp$
xb3
ZOpKi:\
 #=;vg /)kx`G_ @^o7UzS4z 系统的点扩散函数是： RD=V`l{Z • Log (Normal PSF) {m@tt{% • λ = 0.55 mm 7[!dm _ • 1 wave 3rd order spherical B9%%jEH* • EPD = 13.31 mm yH>C7M7 t • f/# = 7.27 Bf 6i{`!G 点扩散函数如下图： c?REDj2 * )Cr1d k
 ZKq#PB/.
M 'F <1( 演算 )[|_q,
B2a#:E,6 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： V R\}*@pNp : @eHV=|+>
 &`m$Zzl;
@LSh=o+ 在这个等式中变量定义如下： f=u +G • 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） O . -n&U9 • 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）
;NrPMz • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx )Y9\>Xj7 • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; =LKM)d=1 • 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, ...) |\/\FK]?] • 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） r-*6#
" • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） y n_. • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 - ZyY95E< • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 Q'JK *.l • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) *'-t_F'; • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） e+D]9wM8 • F == focal length（焦距） K+XUC • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） /y 6f ~F
,D]g]#Lq 比较 ?u/UV,";y
U_ j[<.aN) 在下图中： #NYHwO<0- 透镜EPD=10mm }L&LtW{X 截止频率=184lp/mm $mE3 FJP> 图像平面网格=128*128像素，在X和Y方向上的全宽度为0.348mm*0.348mm。 *Ms "{+C g_N^Y  }P-C-L{yE( 在下面的图表中： }6<5mq)% 透镜EPD=13.31 mm Cb`, N 截止频率=250 lp/mm L F } d 图像平面网格=128*128像素，在X和Y方向上的全宽度为0.256mm*0.256mm T93st<F=R YOj&1ymBZ  he:z9EG}
jD} h`(bE
杂散光对评价函数的影响 /BD'{tZ]Sl F",TP,X 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 iyd$_CJ z
q=D8 Nz
 %KkC1.yu< i/H;4#Bz 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： vt^7:! r
{"%a-*@%
 4Orq;8!BW \AH5 zdK
peT9 1b QQ：2987619807 F:q8.^HTJ
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