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描述 w)N~u% r[g
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。 ] *?lgwE
wKU9I[] 建立系统 & NKb},~ ~+ kfb^<-
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。 +Tt.5>N
HmiG%1+{A
 s
Poh\n @A tJO >w 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。 kx?f, ^ - BItH0r7  7Q^p|;~a A!cY!aQ 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。 =kTHfdin& p$=Z0p4%LL  |yl,7m/B-G
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ZIN1y;dJ 分析 /!?b&N/d)
EXMW, 这个系统的点扩散函数： kXV;J$1 • Log (Normal PSF) X1HEeJ| • λ = 0.55 mm -Ew>3Q • 0.32 waves 3rd order spherical C7O8B; • EPD = 10 mm Lk) I;; • f/# = 9.68 4a0Ud !Qcs 点扩散函数如下图： +e^ CL#Gs
z3Yi$*q <
 qV9}N-sS DIABR%0 _@i- ?Q 系统的点扩散函数是： cLEd -{x • Log (Normal PSF) LC4VlfU • λ = 0.55 mm wPEK5=\4Ob • 1 wave 3rd order spherical jzJQ/ZFS • EPD = 13.31 mm Iprt
ZqiL • f/# = 7.27 IsmZEVuC 点扩散函数如下图： [>N#61CV 5 #.rkvoB0 N
 wz1nV}
No"i6R+ 演算 p5jR;nOZ%l
X::@2{-@y 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： h/oun2C j,Mb l"P
 k-H6 c
*^%+PQ 在这个等式中变量定义如下： &\I<j\F2/ • 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） \6 1H(, • 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） <THw l/a • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx oi]XSh[_s • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; S{?l/*Il*_ • 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, ...) j85B{Mab& • 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） wK0x\V6dJ • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） =@
acg 0 • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 !ui t • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 )H @<A93 • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) 0I x,c( % • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） }]H7uC!t • F == focal length（焦距） |fywqQFq • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） 0r_~LN^|[
(u ^8 =# 比较 J90:c@O"w
^\g.iuE 在下图中： 71@kIJI 透镜EPD=10mm qSlo)aP 截止频率=184lp/mm *= O]^|]2 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。 z{&Av @Co6$<  V,=5}qozQ 在下面的图表中： pdm(7^ 透镜EPD=13.31 mm Xq
)7Im}? 截止频率=250 lp/mm _h4]gZ 图像平面网格=128*128像素，在X和Y方向上的全宽度为0.256mm*0.256mm [<5/s$,i w&f>VB~,1  2*^=)5Gj-h
w_o+;B |I
杂散光对评价函数的影响 4i.&geX A. .?rs5[th* 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 )5n0P
Zi
M*bsA/ Z
 1) K<x qLN\>Z,3; 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： H> D sAHS
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 R<_VWPlj M"W#_wY;
[L7s(Zs> QQ：2987619807 QVRQUd
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