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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; q#W7.8 Z@  
    \qPgQsy4  
    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; :hB 8hTw]p  
    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: S9Kay'.aJ(  
           UnjUA!v  
           OPD_W= load('WF_data.TXT'); c" mRMDg%  
    ^%|(dMo4  
           OPD_Cop = exp(1i*2*pi*OPD_W); E3N4(V\*  
           psfW = fftshift(fft2(OPD_Cop)); 4v#3UG  
    v5i?4?-Z  
    *.ffyBI*~  
    V+A1O k )  
    , O=@I  
    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: |qra.\  
    M5OH-'  
        MTF = abs(fftshift(fft2(PsfData))); m .2)P~a  
        MTFA = MTF./max(MTF,[],'all');      % normalize *GsrG*OM*D  
    n*\AB=|X  
    yQQ[_1$pq  
    4、对 MTF Map 从中心点开始,取水平和垂直两个方向的的数据,使用二维曲线表示,就是我们经常看到的 MTF curve |q$br-0+  
    MTFT = interp1(frq,MTFA((Nn+1)/2,:),plotfrq,'cubic');MTFS = interp1(frq,MTFA(:,(Nn+1)/2),plotfrq,'cubic'); ye U4,K o  
    Q}!U4!{i|p  
    >c~~i-=  
    对比数据看,还是比较吻合的,以上示例大家参考;
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    mang2004 光币 +6 原创内容,奖励! 2025-04-04
    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; Jrlc%,pZ  
    6.tppAO+  
    补充一个使用 OPD 曲线进行 MTF 计算的演示,用 excel 就可以计算: (E)/' sEb  
    Ch ` Omq  
    1、首先一样需要得到 OPD fan data, 直接从 zemax 得到: UC*<]  
    yS/ovd  
    r8C6bFYM  
    2、将数据复制到 excel 里, 使用 excel 的复数函数进行运算: DSix(bs9  
    先将 2*pi() 加上; 6YT*=\KT  
    %V;k/w~[  
    DC`6g#*<  
    3、 进行指数值复数的运算: Ov%9S/d  
    6X5m1+ Oi^  
    f9u["e  
    4、使用 excel 进行傅里叶变换分析: zqYfgV  
    ?|^1-5l3  
    xtU)3I=F%  
    B dm<<<  
    5、对数据进行归一化处理: u7`<m.\  
    iZ[o2Tre  
    t]FFGnBZ  
    6、对规划的数据进行傅里叶变换分析,同第4步; (FMGW (  
    *cTN5 S>  
    > ^3xBI:Q  
    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; C%#C|X193  
    fx.FHhVu  
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    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
    ?vf{v  
    snj4MA@I]  
    忘记附上对比图了;
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    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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