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描述 6X A(<1P >F7HKwg}Z
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。 I$sXbM;z=
'L3MHTM>[ 建立系统 y7h^_D+Ce 3HuocwWbz
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。 ^"I@ 8 k
Z > g&%3j
 'vt Jl @0EY 5{& 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。 z0\
$# r^I NGi)Lh |  4=^Ha%l c ZYvP 光源是一个44*44格的相干光，类型是single direction(plane wave)单一方向的平面波，波长为0.55 μm，功率为一个单位。 ` "ks0@^U #E
Bd g  |9 5K
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 H~#$AD+H
nnBS;5 分析 /YPG_,lRA
qB@N|B b 这个系统的点扩散函数： ]b;a~Y0 • Log (Normal PSF)
73!NoDxb • λ = 0.55 mm -0;{ • 0.32 waves 3rd order spherical p"6[ S • EPD = 10 mm KRd'!bG=1 • f/# = 9.68 Z3wdk6%:} 点扩散函数如下图： dj] O
(aJ$1bT=T
 n87Uf$ 9_svtO ]P ZBU< L+# 系统的点扩散函数是： &09~ D8f' • Log (Normal PSF) +DefV,Ny • λ = 0.55 mm sT iFh"8d> • 1 wave 3rd order spherical & q-P O • EPD = 13.31 mm }YC =q • f/# = 7.27 Ai 8+U) 点扩散函数如下图： VJ&-Z | '>bn94$
 1:DA{ejS
d"3x 1 1| 演算 lt5Knz2G,Z
Um-Xb'R*]V 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： qgWsf-di= (Cti,g~
 / a}N6KUi
vgNrHq&2q 在这个等式中变量定义如下： PK{FQ3b2{ • 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） Yu[MNX ;G • 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） Ka )aBU9 • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx "Rf|o 6!d • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; 4w 7vgB • 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, ...) Mg^A,8lrm • 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） X2np.9hie • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） :.-KM7tDI1 • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 |`I9K#w3 • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 ?^8.Sa{ • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) ay{]Vqi9 • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） ~( rZ) • F == focal length（焦距） Y m-mfWo^# • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） _|{pO7x]oG
q.ppYXJUXi 比较 #Oa `P
N45@)s!F9j 在下图中： z3 fU|*_c 透镜EPD=10mm gp {Z]{io 截止频率=184lp/mm .+ic6 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。 Pn }oSCo (b.Mtd  :|y tw= 3> 在下面的图表中： 0}Q d 透镜EPD=13.31 mm s*>B"#En 截止频率=250 lp/mm $fW8S8 图像平面网格=128*128像素，在X和Y方向上的全宽度为0.256mm*0.256mm <ou=f' \AD|;tA\vE  ,z$ U=u o
<+`}:
A
杂散光对评价函数的影响 "Z
a}p|Ct G^\.xk] 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 w 1 O)
UO>S2 u
 xC$CRzAe5p g\?7M1~ 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： f{R/rb&iB
g6q67m<h
 F[oTc ^dr #xxs^Kbqa#
R<8! lQ4s QQ：2987619807 h&t9CpTfeJ
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