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描述 4F=cER6l r QLl [a
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。 U1 y8Y/
^lP;JT? 建立系统 gb vMS*KQz ENhKuX
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。 iU1yJ=
]K!NLvz
 B(t`$mC \\d!z-NOk? 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。 =g3o@WD/G pj9* $.{  ,3P@5Ef QMQ\y8E 光源是一个44*44格的相干光，类型是single direction(plane wave)单一方向的平面波，波长为0.55 μm，功率为一个单位。 0vjlSHS;`. lq_(au.  AL{r/h
5oTj^W8M(
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 Gzw9E.Hk
`iZ){JfAH 分析 ?qt .+2:
pW,)yo4 这个系统的点扩散函数： LLD#)Jl{? • Log (Normal PSF) F~Sw-b kSf • λ = 0.55 mm 9%&
=n • 0.32 waves 3rd order spherical {"vTaY@ • EPD = 10 mm 0=erf62= • f/# = 9.68 aUYq~E tj 点扩散函数如下图： MY w3+B+Jj
4m"6$
 KSgYf; <_ruVy0] {Lg]chJq? 系统的点扩散函数是： M$$Lsb [ • Log (Normal PSF) );!IGcgF • λ = 0.55 mm I(Gl8F\c~ • 1 wave 3rd order spherical Qk[YF • EPD = 13.31 mm LM2S%._cj; • f/# = 7.27 l#|wF$J 点扩散函数如下图： IY40d^x
ANuO(^
 X4dxH_@
\u$[ $R5 演算 VXP@)\!
G<W;HM j2 为了充分采样透镜的空间频率直到截止频率，分析面的最小半宽需满足以下要求： uFYcVvbT@ y"T(Unvc
 pZ)N,O3
OSY.$$IO 在这个等式中变量定义如下： ,TlYQ/j%h • 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） W!o|0u!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） 1%$Z%? • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx IcJQC • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; t b>At*tO • the transform grid must have 2n x 2n pixels（转换网格一定要有2n x 2n个像素） (i.e. ...16, 32 , 64, 128, 256, 512, ...) S.R|Bwj}(Y • FRED automatically sizes the transform grid so that it is 2n x 2n. Its size is the smallest grid for which Nf is greater than or equal to Nx（FRED自动规定转换网格的尺寸保证它的大小为2n x 2n。它的大小是最小的网格，Nf应大于等于Nx） ? ^gq • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） 1a79]-j • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 *&doI %q • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 A/TCJ#>l • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) C0gO^A.d • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） z2U^z *n{ • F == focal length（焦距） 3,y z Rb • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） 5*\ ]F}
3,^. 比较 1" S~#
V/Q/Ujgg 在下图中： C17$ qdV/ 透镜EPD=10mm jT*?Z:U 截止频率=184lp/mm +5"Pm]oRbx 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。 ApT E:Fm1 ;iO5
8S3  @ MKf $O4K 在下面的图表中： CLgfNrW~ 透镜EPD=13.31 mm U(:Di]>{ 截止频率=250 lp/mm Z tGtJV"H 图像平面网格=128*128像素，在X和Y方向上的全宽度为0.256mm*0.256mm 2*5pjd{Kt h'.B-y~c  iI Dun Ih
ows 3%
杂散光对评价函数的影响
;[B-!F> gTb%c84 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 1O2jvt7M
']U<R=5T$
 u$<>8aMei _)ZxD--Qg 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： DCKH^J
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& ^;3S*p QQ：2987619807 W!V-m
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