[原创]使用 Wavefront map 计算 MTF 示例 [复制链接]

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； EG2NE,,r  
UV$v:>K#  
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； }_Jr[ia
B  
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： @MS;qoc  
       <Jv %}r  
       OPD_W= load('WF_data.TXT'); ggfL d r  
B<x)^[<v  
       OPD_Cop = exp(1i*2*pi*OPD_W); L+bU~N,+A  
       psfW = fftshift(fft2(OPD_Cop)); t(}\D]mj  
1W;q(#q  
/X{:~*.z  
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： ng^`s}?o  
Rcfh*"k  
    MTF = abs(fftshift(fft2(PsfData))); s9?klJg  
    MTFA = MTF./max(MTF,[],'all');      % normalize W/OZ}ky}^  
9U^jsb<St>  
P'xq+Q  
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 weYP^>gH'  
MTFT = interp1(frq,MTFA((Nn+1)/2,:),plotfrq,'cubic');MTFS = interp1(frq,MTFA(:,(Nn+1)/2),plotfrq,'cubic'); H[BY(a@c  
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^Hk!^  
;JFy 8Rj  
对比数据看，还是比较吻合的，以上示例大家参考；

原创内容，奖励！

优秀资料，加分！

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hl? &c  
忘记附上对比图了；

使用 Wavefront map 的数据还是比较大，处理起来不够快； JsAl;w  
oU[Ba8qh  
补充一个使用 OPD 曲线进行 MTF 计算的演示，用 excel 就可以计算： p
 w(eWP  
GZXBzZ}  
1、首先一样需要得到 OPD fan data, 直接从 zemax 得到： szW_cjS  
F=)9z+l#  
j}}:&>;  
2、将数据复制到 excel 里， 使用 excel 的复数函数进行运算： )* 5R/oy,  
先将 2*pi() 加上； Q[?O+  
NGZEUtj  
ti$d.Kc(  
3、 进行指数值复数的运算： 0Yk@O) x  
:KY920/,  
ernZfd{H  
4、使用 excel 进行傅里叶变换分析： jzCSxuZ7O  
I{#&!h>]U  
r,F~Vwa}  
1haNca_6,  
5、对数据进行归一化处理： mqxgrb7  
ZuF"GNUC  
wc@X:${  
6、对规划的数据进行傅里叶变换分析，同第4步； 6~g`B<(?  
~a@O1MB  
*j9{+yO{ZE  
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； fT9z 4[M  
Ucnj7>+"