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描述 7$w:~VZ W<58T Cd
FRED可以计算一个给定系统的MTF，本教程解释了如何来实现这个功能。 mDo]5 i<
] e&"CF
建立系统 aeg5ij-]u@ 5#iv[c
这篇文章中我们所使用的系统是一个简单的透镜，将光聚集到附着在几何面的分析面上。透镜是一个简单的双凸BK7单透镜，参数为r1=60 mm, r2=-300 mm, ct=4 mm, x semi-aperture=10, y semi-aperture=10，该透镜的像平面位于近轴焦点处。 {E@@14]g
c !5OK4+Z
 ) .#,1 S__ o#nf`% 光线聚焦的几何面是一个简单的表面，它的位置规范与透镜的第二个面是一致的，并且在Z轴方向移动94.591622 mm。 (3 _2h4O 2o{Fp7l  e+2!)w)[ !iZ*Z Pu 光源是一个44*44格的相干光，类型是single direction(plane wave)单一方向的平面波，波长为0.55 μm，功率为一个单位。 ! 5[?n3 <FGM/e4  } G-qOt
B-Fu/ n
 =:#$_qR
o6svSS
 cD LS)
{U&Mo97rzX
 "ua/65cq9
whvM^ 分析 \ar.( J
& {B,m%G 这个系统的点扩散函数： cT ." • Log (Normal PSF) U^Hymgb% • λ = 0.55 mm B<_T"n'#b • 0.32 waves 3rd order spherical b$VdTpz • EPD = 10 mm }!B<MGBd • f/# = 9.68 7 + ? 点扩散函数如下图： 0Wk}d(f
>6(nW:I0y
 RN!oflb `
R^[s56wp CK.Z-_M 系统的点扩散函数是： b7HS 3NYk • Log (Normal PSF) 3Wa Yeol` • λ = 0.55 mm pcL02W|J • 1 wave 3rd order spherical JTdK\A >l • EPD = 13.31 mm [7L1y) I( • f/# = 7.27 B YwG\2?~ 点扩散函数如下图： 8a"aJYj (}bP`[@rX!
 ,TP^i 0
5>/,25
99 演算 {Uu7 @1@n
b)
.@ xS 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： <r9J+xh*p i1u & -#k
 :0#!=
CJ
KFNa 在这个等式中变量定义如下： # |2w^Kn • 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） }LQ&AIRN • 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） R1A!ob • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx 5GC{)#4 • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; RM QlciG • 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, ...) 5jkW@ • 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） ~9 K4]5K- • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） jG8 ihi • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 R (4 :_ xc • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 2I6 c7H s • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) AVHn7olG • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） #jK{)%}mA • F == focal length（焦距） ~(G]-__B< • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） u'LA%l-
/.Gx
n0 比较 7&OU!gp
8tLkJOu 在下图中： yn4Xi@9Pri 透镜EPD=10mm p4|:u[:& 截止频率=184lp/mm P}JA"V& 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。 Y{um1 )k >.Q D:_@:  V=. lpj9m 在下面的图表中： + -`Q}~s+ 透镜EPD=13.31 mm F5{~2~Cw( 截止频率=250 lp/mm N!r@M." 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 KZ;U6TBiB CKrh14ul  I6 h{S}2
lvc X}{>\
杂散光对评价函数的影响 D)f hk!< z2S53^C* 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 8_m dh +
a!xKS8-S==
 aW$7:<A{ nBZqhtr 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： A0o6-M]'0
Kx$?IxZ
 z`m-Ca>6 B1J+`R3OX
~ @ MIG QQ：2987619807 Yq3(,
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