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描述 U9
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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。 gawY{Jr8I
:= V?; 建立系统 ?P9aXwc 7D'\z
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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。 r-qe7K@p
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mZXUb 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。 f2g tz{r `KQx#c>'  !vz'zy)7 ^G4YvS( 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。 WwmYJl0 yP58H{hQM8  cAR
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p ?gm=b# 分析 6Zi{gx
bQ*yXJ^8 这个系统的点扩散函数： ~RR!~q • Log (Normal PSF) -Y_,
.'ex • λ = 0.55 mm tLzLO#/n • 0.32 waves 3rd order spherical <Jgcj 4D • EPD = 10 mm fD!c t; UK • f/# = 9.68 . fWy\ r0 点扩散函数如下图： m]qw8BoU`F
O:?3B!wF
 Zc7;&cz l>6tEO Xt J[ }H^FR 系统的点扩散函数是： <+QdBp'd; • Log (Normal PSF) SaPE 1^} • λ = 0.55 mm 5>}$]d/o • 1 wave 3rd order spherical Nh \vWAz9 • EPD = 13.31 mm xs= ~N • f/# = 7.27 HXq']+iC 点扩散函数如下图： |))NjM'ZBl tF;0P\i
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0F[ f%2j 演算 Z],j|r Wy6
LS~at.3zX 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： ]\*^G@HA2 .n<vhLDQn
 [c{\el9H
H07\z1?.K 在这个等式中变量定义如下： bq/Aopfr • 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） >oW]3)$4S • w == half width of the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的半宽度用于照度分析函数） 1Q@]b_"Xh • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx YTTyMn • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; --$* q"
• 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, ...) c~<;}ve^z • 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） i{^T;uAE • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） d:)#-x*h7 • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 O`Tz^Q /D • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 ACyK#5E • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) Y4k2=w:D • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） 9KVJk</:n • F == focal length（焦距） -[=~!Qr: • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） v@qP &4Sp
c}(H*VY2n 比较 I=dG(?#7%
xF8r+{_J) 在下图中： Zn b={hh 透镜EPD=10mm zu d_BOq{f 截止频率=184lp/mm S;4:`? s=i 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。 i$NlS}W }$_@yt<{W@  of B:7 在下面的图表中： J ?o 透镜EPD=13.31 mm wQSan&81Q 截止频率=250 lp/mm [xqV`(vM 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 Yw|v5/> G80N8L m  Vuz.b. ,i`
) H,Xkex
杂散光对评价函数的影响 V,-we|" ZDW9H6ux 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 g* YD gY
=UKxf
 !Se0&Ob 1'&.6{)P 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： IR-n: z
JLu$1A@ '
  }a;xs};X;
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