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描述 %:o@IRTRU
A! k}
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。 0iX qAa
U8-9^}DBA 建立系统 l1cBY{3QD
n @L!{zY
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。 A2&&iL=j/
b=T+#Jb
 savz>E & 7IJb$af:; 光线聚焦的几何面是一个简单的表面，它的位置规范与透镜的第二个面是一致的，并且在Z轴方向移动94.591622 mm。 M{kPEl&Z w#mnGD  \ b9,> f9- |! ]s 光源是一个44*44格的相干光，类型是single direction(plane wave)单一方向的平面波，波长为0.55 μm，功率为一个单位。 * Kzs(O Ux icqkX  0]oQ08
a`pY&xq::
 ^z&xy41#B
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 @?]-5 ~3;
e3>Re GPx S.&
/1li^</|p` 分析 9jPb-I-
b$R>GQ?# 这个系统的点扩散函数： deTbvl • Log (Normal PSF) 9_>4~!x` • λ = 0.55 mm V2FE|+R%g • 0.32 waves 3rd order spherical wCt+{Y3 T • EPD = 10 mm qfYb\b • f/# = 9.68 Mqh~ 5NM 点扩散函数如下图： Ee|+uQ981>
$g$`fR)
 _T Po=}Z @$+[IiP J$I1 *~I4v 系统的点扩散函数是： o mjLQp[% • Log (Normal PSF) C]=E$^ |{ • λ = 0.55 mm [d&Faa[` • 1 wave 3rd order spherical {hg$?4IyQ • EPD = 13.31 mm j=AJs< • f/# = 7.27 l wg.'< 点扩散函数如下图： Ro1' L1: I(<G;ft<}
 8&UuwZ6i-
,xh9,EpBk 演算 Ez$5wY^J
nIi_4=Z
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： Fp]8f&l8 D1 Sl+NOV
 654%X(:q
C95,!q 在这个等式中变量定义如下： 0 j.Sb2 • 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） <C>i~ <`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） /* O ,T • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx !>:tF,fcB • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; }1W$9 \% • the transform grid must have 2n x 2n pixels（转换网格一定要有2n x 2n个像素） (i.e. ...16, 32 , 64, 128, 256, 512, ...) rOD KM-7+ • FRED automatically sizes the transform grid so that it is 2n x 2n. Its size is the smallest grid for which Nf is greater than or equal to Nx（FRED自动规定转换网格的尺寸保证它的大小为2n x 2n。它的大小是最小的网格，Nf应大于等于Nx） qJ/C*Wqic • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） #`fT%'T! • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 l46 F3C| • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 c~'kW`sNV • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) Zb }PP;O • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） c'B"Onu@m* • F == focal length（焦距） "XY?v8*c • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） 9>#|~P&FE
|i`@!NrFL 比较 _Nn!SE
yn# h$o< 在下图中： W$JA4O>b 透镜EPD=10mm R,\
r{@yrz 截止频率=184lp/mm $a A.d^ 图像平面网格=128*128像素，在X和Y方向上的全宽度为0.348mm*0.348mm。 itF+6wv~ VL{#.;QQa  5 q , 在下面的图表中： <C$< (Dw5 透镜EPD=13.31 mm >&&xJ5 截止频率=250 lp/mm -"zu"H~t4 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 i4I0oRp AVr!e
 S>,I&`yi
h2%:;phH
杂散光对评价函数的影响 88>Uu!M=f &XsLp&Do2 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 QVW6SY
j1 F+,
 x 5SQ+7 +*J4q5;E[? 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： pNli sS
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\vsrBM QQ：2987619807 C.E> )
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