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描述 7t 1as. Zd88+GS,#
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。 |sY
|f/Uzd ~ 建立系统 _ ]- 4UA- wph8ln"C-
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。 vCNq2l^CW
O=*,
 x cn~KF8 >rJ**y 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。 00{a }@n H%etYpD  g cB
hEw `SOQPAnK+; 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。 U{/fY/kq Xs# _AX  cy)-Rfg
];"40 /X
 1X7GM65#
'7/F]S0K
 m Rm }7p
;]b4O4C\
 tW94\3)1
>3pT).wH|M 分析 M@P% k`6C
:WX
OD 这个系统的点扩散函数： S3i p?9 • Log (Normal PSF) !h|,wq]k • λ = 0.55 mm 93:oXyFjD • 0.32 waves 3rd order spherical UCK;?] • EPD = 10 mm -*Rf [|Z • f/# = 9.68 ?Z_T3/ f 点扩散函数如下图： o A BrhK
^1vKhO+p$
 dvqg H dP +wcl4 PH%'^YA l7 系统的点扩散函数是： g1}:;VG= • Log (Normal PSF) OzD\* ,{7 • λ = 0.55 mm [3s-S+n
@ • 1 wave 3rd order spherical M:/(~X{? • EPD = 13.31 mm 9(O eH7 • f/# = 7.27 'S9o!hb'@ 点扩散函数如下图： E?czol Nl bmK
 `/`iLso& -
</D.}ia 演算 |JF,n~n
IW& *3I<K 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： `e~i<Pi J(@" 7RX
 WW{_D
A%?c1`ZxF 在这个等式中变量定义如下： U;4i&=.! • 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） %8|lAMTY7/ • 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） t&Eiz H$ • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx {:*G/*1[ . • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; CH Z/@gc • 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, ...) TWGn: mi • 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） iE
HWD.u • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） O ylUuYy~j • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 ]Idwy|eG • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 HcJ!( • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) 2uN3:_w • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） Z37Dv;&ZD • F == focal length（焦距） L. yM" • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） H"(#Tp ZTE
>r 7PK45.K 比较 036m\7+Qj
f=}T^ Z< 在下图中： |h 6!b t!= 透镜EPD=10mm `h' l"3l 截止频率=184lp/mm Yj>4*C9 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。 3<+ZA-2 V^R,j1*  BYMdX J 在下面的图表中： X/cb1 # 透镜EPD=13.31 mm gC(S(osF 截止频率=250 lp/mm d/ j?.\ 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 NfPWcK [ u&uFXOc'  Jyg J4RI%j
2wB *c9~
杂散光对评价函数的影响 }|2A6^FH. ]r3/hDRDL@ 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 }xt^}:D
)1B? <4
 %L P4RZ 6q8}8;STTY 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： J^yqu{
ut\ X{.r7
 Gv G8s6IZ ]s0wJD=
#<"od '{U QQ：2987619807 PNo:[9`S;m
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