[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； Auy".br'  
$ E1Tb{'  
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； 9D
@$i<D:  
2、MTF 计算是在 PSF 的基础上进行傅里叶变换，得到频域的数据，所以先需要对 Wavefront 进行 傅里叶变换得到 PSF; 这里使用 Matlab 进行计算处理，同时附上 Zemax 的计算对比图： y-?>*fNo  
       0m[dP  
       OPD_W= load('WF_data.TXT'); &zL#hBE  
fbrp#G71y  
       OPD_Cop = exp(1i*2*pi*OPD_W); UbJ*'eoX  
       psfW = fftshift(fft2(OPD_Cop)); (J$\-a7<f  
nR \'[~+  
XCB?ll*^  
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： CDMfa&
;T  
[y)FcIK}  
    MTF = abs(fftshift(fft2(PsfData))); a<XCNTaVT  
    MTFA = MTF./max(MTF,[],'all');      % normalize 'iSAAwT2aj  
p?(L'q"WK  
hVoNw6fE  
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 R U"/2i  
MTFT = interp1(frq,MTFA((Nn+1)/2,:),plotfrq,'cubic');MTFS = interp1(frq,MTFA(:,(Nn+1)/2),plotfrq,'cubic'); .W\ve>;  
$*MCUnl  
4
YG/`P  
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！

图片:Zemx6.png

)qM|3],  
|"k&fkS$  
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； f[@#7,2~M  
2u&c &G  
补充一个使用 OPD 曲线进行 MTF 计算的演示，用 excel 就可以计算： s1=u{ET  
+{ab1))/  
1、首先一样需要得到 OPD fan data, 直接从 zemax 得到： ^ wQcB  

图片:OPDcurve.png

r,nn~  
2{};6{yz  
2、将数据复制到 excel 里， 使用 excel 的复数函数进行运算： XI g|G}i.  
先将 2*pi() 加上； ;U7t  

图片:Exccurve.png

R6Pz#`n  
}}
s) +d  
3、 进行指数值复数的运算： V'yxqI?  

图片:Exccurve2.png

m){&:Hs  
Ph\F'xROe  
4、使用 excel 进行傅里叶变换分析： [NR1d-Wg  
w{ m#Yt  

图片:Exccurve3.png

~[;{   
*
lq7t2  
5、对数据进行归一化处理： "0Y&~q[=  

图片:Exccurve4.png

nK:`e9ES  
EQ~I'#m7  
6、对规划的数据进行傅里叶变换分析，同第4步； d.1Q~&`  

图片:Exccurve5.png

V
9]uFL  
]eL~L_[G\  
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； "j;!_v>=f`  

图片:Exccurve6.png

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