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描述 ^n&_JQIXb R-J^%4U`7
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。 ~"nF$D B
K: (E"d; 建立系统 OV,t| g}n-H4LI
这篇文章中我们所使用的系统是一个简单的透镜，将光聚集到附着在几何面的分析面上。透镜是一个简单的双凸BK7单透镜，参数为r1=60 mm, r2=-300 mm, ct=4 mm, x semi-aperture=10, y semi-aperture=10，该透镜的像平面位于近轴焦点处。 .6[7D
)uu1AbT +e
 :.aMhyh#* jcL %_of 光线聚焦的几何面是一个简单的表面，它的位置规范与透镜的第二个面是一致的，并且在Z轴方向移动94.591622 mm。 SZ(]su: m< Y I}  1V:I }~ \ ,u_ Z0S M 光源是一个44*44格的相干光，类型是single direction(plane wave)单一方向的平面波，波长为0.55 μm，功率为一个单位。 z1S
p 'h$ x
?24o O  lgQ"K(zY
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W!t =9i
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y,s`[=CT
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s\%S 分析 D1R$s*{
?/|KM8 这个系统的点扩散函数： X R|U6bf] • Log (Normal PSF) "Tz'j}< 9C • λ = 0.55 mm ` Vl9/IEk • 0.32 waves 3rd order spherical 1V .oR`&2E • EPD = 10 mm R9\ )a2 • f/# = 9.68 y4)iL?!J~ 点扩散函数如下图： A~}5T%qb
'e/ wjV
 nM| Cv %z~=J z^ -}( 2}~{e( 系统的点扩散函数是： 76cLf~|d~ • Log (Normal PSF) 6GA+xr= • λ = 0.55 mm @2g
<d • 1 wave 3rd order spherical S#:l17e3 • EPD = 13.31 mm Q$(Fm a 4a • f/# = 7.27 s@IgaF { 点扩散函数如下图： [ylRq7^e OE*Y%*b
 IGNU_w4j
# /B g5: 演算 EKus0"|
QQJf;p7 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： d}Q% I YD ;G+"n?T
 TJ CE6QG
jn(%v] 在这个等式中变量定义如下： CEW1T_1U<\ • 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） eG7Yyz+t$ • 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） _\na9T~g • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx H *e +
2 • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; aW-6$=W • 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, ...) &~=r .T • 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） McpQ7\*h • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） m?kyAW'| • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 $,P:B%] • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 .$@+ / @4 • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) w2db=9 • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） 2+_a<5l~ • F == focal length（焦距） Ol~M
BQs • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） Q(36RX%@
Wy%FF\D.Y 比较 Z&O6<=bg!
Lw2VdFi>E& 在下图中： 3)yL#hXg) 透镜EPD=10mm `/^
_W
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截止频率=184lp/mm .cbC 2t95 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。 PD&gC88 sn"z'=ch  0( *L)s,5 在下面的图表中： wZs 2 aa 透镜EPD=13.31 mm 1je j7p>K 截止频率=250 lp/mm tv26eK
38 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 QFMA y>Gdn Ek1c >s,t  "Kdn`zN{
:AS`1\ C
杂散光对评价函数的影响 n}I?.r@e _ OC@J*4. 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 ?xrOh A9
SnR2o3r-Of
 Qz3Z_V4k9 1X&.po 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： x x4GP2
yOt#6Vw
  R3;%ey u
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