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描述 vvG"rU CiGXyhh
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。 r
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p/88mMr 建立系统 9]{va"pe7 4 l{$dtKbI
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。 Bd7 B\zM
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 BY&{fWUo ,"KfZ f;? 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。 zVa&4 T- m)LI |
v  ZJenwo YQ.ci4.f 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。 q 7 <d|s Hq+QsplG  e&2,cQRFV
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h _{f_GQ" 分析 gS'7:UH,
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#iZAR 这个系统的点扩散函数： BWvM~no • Log (Normal PSF) ?AD- n6 • λ = 0.55 mm $8i `h}AM • 0.32 waves 3rd order spherical <ch}]-_ • EPD = 10 mm ;Ce?f=4 • f/# = 9.68 oH+PlL 点扩散函数如下图： #HH[D;z
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 C 0 KFN !'~L dl ZG2 EOy 系统的点扩散函数是： CQNMCYjg(R • Log (Normal PSF) ju'a Uzn • λ = 0.55 mm l^}u S|c( • 1 wave 3rd order spherical ||Owdw|{ • EPD = 13.31 mm < K!r\^ • f/# = 7.27 Y.) QNTh 点扩散函数如下图： ;y. ;U#O qD4s?j-9
 xEu rkR
Y JMs9X~3 演算 R6BbkYWrX
BO4;S/ O 为了充分采样透镜的空间频率直到截止频率，分析面的最小半宽需满足以下要求： wM4{\ f\ C3Q #[
 g-wE(L
Z^2SG_pD 在这个等式中变量定义如下： Y,v9o • Nx == number of pixels in the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的像素数用于照度分布函数） D k a8[z7 • w == half width of the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的半宽度用于照度分析函数） km C0.\ • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx eOiH7{OA, • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; -&`_bf%M • the transform grid must have 2n x 2n pixels（转换网格一定要有2n x 2n个像素） (i.e. ...16, 32 , 64, 128, 256, 512, ...) :d9GkC • FRED automatically sizes the transform grid so that it is 2n x 2n. Its size is the smallest grid for which Nf is greater than or equal to Nx（FRED自动规定转换网格的尺寸保证它的大小为2n x 2n。它的大小是最小的网格，Nf应大于等于Nx） 3e;|KU • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） c5$DHT @N" • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 krFp q; • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 vR:#g;mnk • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) 1t^y?<) • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） u-|%K.A • F == focal length（焦距） TK18U*z7J • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） D{Nd2G
Be]z @E1x 比较 ;$6L_C4B
$)"T 9 $>$ 在下图中： m!G(vhA,_w 透镜EPD=10mm . tLRY 截止频率=184lp/mm NZv 8# 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。 A r~/KRK P$Vh{]4i{  k^8;3#xG 在下面的图表中： y>0 @. 透镜EPD=13.31 mm DvQV_D 截止频率=250 lp/mm ]:D& kTc 图像平面网格=128*128像素，在X和Y方向上的全宽度为0.256mm*0.256mm 0.wF 2!V. #K:iB*  *V q'%b9
=23B9WT
杂散光对评价函数的影响 9) ]`le nw- - 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 l qjkWCLOd {$[0YRNk
u 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： Qx E% C
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~FYC'd QQ：2987619807 :KvZP:T
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