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描述 +~H mP Q 7H=^~J
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。 /P8`)?f~y
R[/]iK+!& 建立系统 :q+D`s EXrOP] Kl
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。 VHUOI64*
,f Qs+* j
 C K{.Ic^ @NY$.K#] 光线聚焦的几何面是一个简单的表面，它的位置规范与透镜的第二个面是一致的，并且在Z轴方向移动94.591622 mm。 +"!=E
erKi l Zq`,E_L  N)0I+>, ^ bN',-[E 光源是一个44*44格的相干光，类型是single direction(plane wave)单一方向的平面波，波长为0.55 μm，功率为一个单位。 +E nJyli Q.d Hg7+D  QvF UFawN
fV` R7m.
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 F%v?,`_&I
09RJc3XE9 分析 ~
3HI;
sT^^#$ub 这个系统的点扩散函数： w Jb \Q • Log (Normal PSF) 1HBdIWhHv. • λ = 0.55 mm 4/rd r80 • 0.32 waves 3rd order spherical #&hu-gM V • EPD = 10 mm m9Z 3q ; • f/# = 9.68 P]pVYX# m 点扩散函数如下图： gXR1nnK
j})6O! L.
 '$cU\DTN6 A#"AqNVWv n-cz xq%n 系统的点扩散函数是： # Moju • Log (Normal PSF) Z~.3)6,z • λ = 0.55 mm CpAdE m{ • 1 wave 3rd order spherical O*<,lq 0K • EPD = 13.31 mm )eFq0+6*) • f/# = 7.27 "ct_EPr` 点扩散函数如下图： D\:~G}M TT(d CH ft
 [y>;[K
; tR,w
演算 e3L<;MAt
ya9V+/i7T_ 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： 8: KlU(J #nL&x3
 UeV Rd
r[:)-`]b 在这个等式中变量定义如下： sQT0y(FW • 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） &k5 Z|d| • 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） j}=$2|}8{ • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx T/^ /U6JB • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; Jmln* ,Ol7 • 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, ...) nnU
&R • 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） Um
k9 • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） CapWn~*g • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 lW,rzJ1 • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 RhG9Xw9 • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) eeuTf • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） -P09u82 • F == focal length（焦距） ]F@XGJN • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） Og`6>?>97
#^- U|~, 比较 io]e] m%
/x6,"M[97 在下图中： 9: bC{n 透镜EPD=10mm zY<=r.m4 截止频率=184lp/mm m~fA=#l
l 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。 +h6c Aqm] |wKC9 O@%  F*F
U[ 5 在下面的图表中： fP s' A 透镜EPD=13.31 mm i#t)tM " 截止频率=250 lp/mm Q a nE] 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 @<ba+z>"~4 4VjP:>*p  F/\w4T
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杂散光对评价函数的影响 IYq)p
/ Z J9J*5!C 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 ]q0mo1-EZ!
r00 fvZyK
 sXm/+I^ ?|8H|LBIr 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： Y" & &=M#
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(gQ^jmZPG QQ：2987619807 Kb~s'cTxIO
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