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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; }n91aE3v  
    LV X01ox$  
    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; zIjUfgO/M  
    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: T2V# fYCc  
           09 >lx$  
           OPD_W= load('WF_data.TXT'); d 9n{jv|  
    Q #%C)7)  
           OPD_Cop = exp(1i*2*pi*OPD_W); sTALOL<  
           psfW = fftshift(fft2(OPD_Cop)); yAt,XG3  
    A&~<qgBTp  
    7iJ=~po:o  
    NFQR  
    |:?JSi0  
    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: D3+UV+&R/  
    fm%1vM$[J  
        MTF = abs(fftshift(fft2(PsfData))); W~&PGmRI  
        MTFA = MTF./max(MTF,[],'all');      % normalize M~1 n#  
    !z.C}n5F  
    z<rYh96uA  
    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 5wws8w  
    MTFT = interp1(frq,MTFA((Nn+1)/2,:),plotfrq,'cubic');MTFS = interp1(frq,MTFA(:,(Nn+1)/2),plotfrq,'cubic'); O]Mz1 ev|  
    5c~OG6COx  
    8v)PDO~D}A  
    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; 7Lr}Y/1=  
    G([!(8&2Y  
    补充一个使用 OPD 曲线进行 MTF 计算的演示,用 excel 就可以计算: Wkk=x&  
    IJ%S[>  
    1、首先一样需要得到 OPD fan data, 直接从 zemax 得到: dD2N!umW  
    z5CWgN  
    $z9z'^HqO  
    2、将数据复制到 excel 里, 使用 excel 的复数函数进行运算: a%-P^M;a2  
    先将 2*pi() 加上;  'S f  
    o'3t(dyyH  
    'M*+HY\.0  
    3、 进行指数值复数的运算: =~&Fq$$  
    |xTf:@hgHf  
    "Iy @PR?>  
    4、使用 excel 进行傅里叶变换分析: [1Dg_>lz  
    mySm:ToT  
    VvwQz#S  
    )p MZ5|+X  
    5、对数据进行归一化处理: }31z 35  
    ~67L  
    -4p^wNR  
    6、对规划的数据进行傅里叶变换分析,同第4步; {.We%{4V  
    iaR^]|7_  
     _"ysJ&  
    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; >s E5zj|V  
    Aa5IccR  
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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
    ~e[)]b3  
    t_YiF%}s&#  
    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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    只看该作者 4楼 发表于: 2025-04-04
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