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    [原创]使用 Wavefront map 计算 MTF 示例 [复制链接]

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    离线a0010085
     
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2024-10-06
    最近在研究 MTF 的的底层计算逻辑,将一些心得体会及实现方式示例分享; 3M1(an\nW  
    iZSj T"l^  
    1、MTF 计算的源头是 波象差数据,通过光线追迹都可以很方便的得到, 这里我们就用 zemax 的原始 Wavefront map data, sampling 取 512 * 512;  }O1F.5I1  
    2、MTF 计算是在 PSF 的基础上进行傅里叶变换,得到频域的数据,所以先需要对 Wavefront 进行 傅里叶变换得到 PSF; 这里使用 Matlab 进行计算处理,同时附上 Zemax 的计算对比图: gmLw.|-  
           Iu1P}R>C  
           OPD_W= load('WF_data.TXT'); Fof_xv9  
    w_U5w  
           OPD_Cop = exp(1i*2*pi*OPD_W); ;F5B)&/B  
           psfW = fftshift(fft2(OPD_Cop)); *D<sk7  
    2tWUBt\,g  
    2lp.Td`{  
    //LXbP3/  
    cz T@txF  
    3、得到如上的 PSF Data 后,使用变换将 PSF 转到 频域,代码实现如下: snEkei|0  
    :A[bqRqe  
        MTF = abs(fftshift(fft2(PsfData))); ]/$tt@h  
        MTFA = MTF./max(MTF,[],'all');      % normalize Ix *KL=MG  
    ![vc/wuf  
    s?`)[K'-  
    4、对 MTF Map 从中心点开始,取水平和垂直两个方向的的数据,使用二维曲线表示,就是我们经常看到的 MTF curve #;mZ3[+i5  
    MTFT = interp1(frq,MTFA((Nn+1)/2,:),plotfrq,'cubic');MTFS = interp1(frq,MTFA(:,(Nn+1)/2),plotfrq,'cubic'); vG\Wr.h0!=  
     )bK<t  
    RM i 2Ip  
    对比数据看,还是比较吻合的,以上示例大家参考;
    2条评分光币+11
    mang2004 光币 +6 原创内容,奖励! 04-04
    cyqdesign 光币 +5 - 2024-10-07
     
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    离线a0010085
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    只看该作者 1楼 发表于: 2024-10-10
    使用 Wavefront map 的数据还是比较大,处理起来不够快; U'lD|R,g  
    0F3>kp4u  
    补充一个使用 OPD 曲线进行 MTF 计算的演示,用 excel 就可以计算: lt$7 97  
    (o:Cxh V  
    1、首先一样需要得到 OPD fan data, 直接从 zemax 得到: PRLV1o1#  
    g:6yvEu$ -  
    Q*4q3B&  
    2、将数据复制到 excel 里, 使用 excel 的复数函数进行运算: eHJ7L8#  
    先将 2*pi() 加上; S]o  
    Ly<;x^D  
    j(BS;J$i  
    3、 进行指数值复数的运算: EUn"x'   
    RP X`2zr  
    T7T!v  
    4、使用 excel 进行傅里叶变换分析: FKx9$B  
    &59#$LyH`%  
    nSow$6T_  
    a "DV`jn  
    5、对数据进行归一化处理: __fR #D  
    ygW@[^g  
    9e)+<H  
    6、对规划的数据进行傅里叶变换分析,同第4步; .apX72's,  
    Fa!)$eb7  
    mce`1Tjw  
    7、归一化后,就得到我们 MTF 曲线, 这里仅演示了 S 方向的计算; 55cldo   
    `p{ !5  
    1条评分光币+5
    cyqdesign 光币 +5 优秀文章,支持! 2024-10-28
    离线a0010085
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    只看该作者 2楼 发表于: 2024-10-10
    8-"5|pNc  
    j?f <hQ  
    忘记附上对比图了;
    1条评分光币+5
    光杆司令 光币 +5 优秀资料,加分! 2024-10-28
    离线光杆司令
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    只看该作者 3楼 发表于: 2024-10-28
    优秀资料,加分!
    离线mang2004
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    只看该作者 4楼 发表于: 04-04
    原创内容,奖励!