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描述 F(:+[$) FX 0^I 0
FRED可以计算一个给定系统的MTF，本教程解释了如何来实现这个功能。 v V,H@WK
'Q ?nU^:F# 建立系统 g tJUQu p2 >i-cR4=LL{
这篇文章中我们所使用的系统是一个简单的透镜，将光聚集到附着在几何面的分析面上。透镜是一个简单的双凸BK7单透镜，参数为r1=60 mm, r2=-300 mm, ct=4 mm, x semi-aperture=10, y semi-aperture=10，该透镜的像平面位于近轴焦点处。 j?#S M! f
&$|k<{j[<f
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C {u. ~\(U&2t
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。 3@_je)s "EDn;l-Q  3T%W fS+ (F
+if 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。 fo^M`a!va0 26&^n
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7{2knm ^
 52,p CyU
>n{(2bcFs
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[6H
 X2/ `EN\
K zG8K 6wZ 分析 1B}6 zJ
; a [56W 这个系统的点扩散函数： 8J7 xs6@ • Log (Normal PSF)
9Ld3 • λ = 0.55 mm N yFa2Ihd • 0.32 waves 3rd order spherical y!h$Z6. • EPD = 10 mm &1 {RuV&t • f/# = 9.68 Nj@k|_1 点扩散函数如下图： ==l p\
W -8<sv$b
 <U (gjX {|O8)bW' y} R{A6X) 系统的点扩散函数是： a{mtG{Wc • Log (Normal PSF) r\.1=c#"bP • λ = 0.55 mm mpIRe @#Z • 1 wave 3rd order spherical ^8a,gA8. • EPD = 13.31 mm t:9}~% ~ • f/# = 7.27 g>CF|Wj 点扩散函数如下图： D: NBb!
9N:Bu'j&/
 &gw. &/t
k9vr6We' 演算 =)
$a>N
&&\ h%-Jc 为了充分采样透镜的空间频率直到截止频率，分析面的最小半宽需满足以下要求： v[q2OWcL ?kI-o0@O.
 pn{Mj
Zm >Q-7r9 在这个等式中变量定义如下： U@@#f;& • Nx == number of pixels in the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的像素数用于照度分布函数） s7A{<>: • w == half width of the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的半宽度用于照度分析函数） be |k"s|6) • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx MS)# S& • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; ! k)}p_e • the transform grid must have 2n x 2n pixels（转换网格一定要有2n x 2n个像素） (i.e. ...16, 32 , 64, 128, 256, 512, ...) BuCU_/H • FRED automatically sizes the transform grid so that it is 2n x 2n. Its size is the smallest grid for which Nf is greater than or equal to Nx（FRED自动规定转换网格的尺寸保证它的大小为2n x 2n。它的大小是最小的网格，Nf应大于等于Nx） :_~UO^*h • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） Q.*qU,4); • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 :z_D?UQ • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 d+[yW7%J • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) ;cH|9m:Y • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） 3;zJ\a.+ • F == focal length（焦距） Ol`/r@s • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） 2asA]sY
Am '5| 比较 mT
<4@RrB
b 8P/9D7K? 在下图中： +AhR7R! 透镜EPD=10mm o7i/~JkTP 截止频率=184lp/mm TR L4r_ 图像平面网格=128*128像素，在X和Y方向上的全宽度为0.348mm*0.348mm。 zmQ V6o=k ^0_ *AwIcN  [u;]J* 在下面的图表中： Fb O- K - 透镜EPD=13.31 mm d8`^;T
;}d 截止频率=250 lp/mm BG_m }3j 图像平面网格=128*128像素，在X和Y方向上的全宽度为0.256mm*0.256mm s-Q-1lKV, X aW@CW  Q^$IlzG7i
@C62%fU {5
杂散光对评价函数的影响 UK*+EEv 1_%jDMYH 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 XAR~d6iZ
O@{ JB
 {";5n7<<) y :WRpCZoa 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： 0 60<wjX6
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I~\j%zD QQ：2987619807 .\= GfF'
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