[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； p]+Pkxz]'  
Fq<A  
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； .?sx&2R2  
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： wJo}!{bN  
       .[OUI  
       OPD_W= load('WF_data.TXT'); !?h;wR  
}(73Syl#  
       OPD_Cop = exp(1i*2*pi*OPD_W); Am|%lj+1z  
       psfW = fftshift(fft2(OPD_Cop)); K Z91-  
!z3jTv  
dkTX  
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： +\ .Lp 5  
hnhd{$2Z  
    MTF = abs(fftshift(fft2(PsfData))); uHzU-FZ|B  
    MTFA = MTF./max(MTF,[],'all');      % normalize 0 /U{p,r6`  
OA;XiR$xP  
I1M%J@Cz  
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 lX4 x*  
MTFT = interp1(frq,MTFA((Nn+1)/2,:),plotfrq,'cubic');MTFS = interp1(frq,MTFA(:,(Nn+1)/2),plotfrq,'cubic'); Q/0Tj]D  
Eo]xNn/g  
hhc,uJ">!  
对比数据看，还是比较吻合的，以上示例大家参考；

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优秀资料，加分！

图片:Zemx6.png

B`J~^+`[*  
Jg|XH L)  
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； "%)qRe  
p;a,#IJu  
补充一个使用 OPD 曲线进行 MTF 计算的演示，用 excel 就可以计算： c&6I[R  
O}gV`q;  
1、首先一样需要得到 OPD fan data, 直接从 zemax 得到： &{5,:%PXw  

图片:OPDcurve.png

7Y lchmd  
\eTwXe]Pv  
2、将数据复制到 excel 里， 使用 excel 的复数函数进行运算： j\yjc/m  
先将 2*pi() 加上； 0J*??g-n  

图片:Exccurve.png

8H[<X_/ke  
P-[-pi@  
3、 进行指数值复数的运算： v4<nI;Ux  

图片:Exccurve2.png

e v}S+!|U  
'B$
yo]  
4、使用 excel 进行傅里叶变换分析： |*Yr<zt  
A.F%Ycq  

图片:Exccurve3.png

7jrt7[{
 
wKh4|Ka  
5、对数据进行归一化处理： E#RDqL*J  

图片:Exccurve4.png

2F;y;l%  
^^u5*n+5  
6、对规划的数据进行傅里叶变换分析，同第4步； .D~;u-%|F  

图片:Exccurve5.png

[>3./YH`  
E*&vy  
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； ;7*[Bcj.  

图片:Exccurve6.png

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