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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; ; $6x=uZ  
    Q!) z)-hI  
    1、MTF 计算的源头是 波象差数据,通过光线追迹都可以很方便的得到, 这里我们就用 zemax 的原始 Wavefront map data, sampling 取 512 * 512; {{zua- F  
    2、MTF 计算是在 PSF 的基础上进行傅里叶变换,得到频域的数据,所以先需要对 Wavefront 进行 傅里叶变换得到 PSF; 这里使用 Matlab 进行计算处理,同时附上 Zemax 的计算对比图: G-8n  
           Q0SW;o7  
           OPD_W= load('WF_data.TXT'); >C^/,/%v  
    jaa/k@OG  
           OPD_Cop = exp(1i*2*pi*OPD_W); Zjt9vS)  
           psfW = fftshift(fft2(OPD_Cop)); %JaE4&  
    x 8M#t(hw  
    yTj p-  
    qa;EI ;8  
    B%(K0`G#X  
    3、得到如上的 PSF Data 后,使用变换将 PSF 转到 频域,代码实现如下: 3DI^y` av  
    Jmy)J!ib*  
        MTF = abs(fftshift(fft2(PsfData))); Ctj8tK$D  
        MTFA = MTF./max(MTF,[],'all');      % normalize Si[eAAd' :  
    o@@_J@}#  
    AG=9b  
    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 PIpWa$b  
    MTFT = interp1(frq,MTFA((Nn+1)/2,:),plotfrq,'cubic');MTFS = interp1(frq,MTFA(:,(Nn+1)/2),plotfrq,'cubic'); 1J+3a-0  
    `x< 0A  
    , Z4p0M  
    对比数据看,还是比较吻合的,以上示例大家参考;
    2条评分光币+11
    mang2004 光币 +6 原创内容,奖励! 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; 2V#c[%vI  
    T b5$  
    补充一个使用 OPD 曲线进行 MTF 计算的演示,用 excel 就可以计算: *#ob5TBq[  
    -lJx%9>  
    1、首先一样需要得到 OPD fan data, 直接从 zemax 得到: rTWh(8T  
    z }FiU[Hs  
    :w?:WH?2L  
    2、将数据复制到 excel 里, 使用 excel 的复数函数进行运算: #i}#jMT  
    先将 2*pi() 加上; 6\NX 5Gh  
    s BeP;ox  
    chvrHvByS  
    3、 进行指数值复数的运算: ~%cSckE  
    krEH`f  
    12%z3/i  
    4、使用 excel 进行傅里叶变换分析: {[YqGv=fF  
    BLl%D  
    F[o+p|nF  
    s0~05{  
    5、对数据进行归一化处理: _mIa8K;  
    7eaA]y~H  
    j]@ x Q,y  
    6、对规划的数据进行傅里叶变换分析,同第4步; ^P3g9'WK  
    lOWB^uS%  
    z&;zU)Jvd  
    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; =hZ&66  
    uMiD*6,$<  
    1条评分光币+5
    cyqdesign 光币 +5 优秀文章,支持! 2024-10-28
    离线a0010085
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    只看该作者 2楼 发表于: 2024-10-10
    Q)%8NVs  
    s$DT.cvO  
    忘记附上对比图了;
    1条评分光币+5
    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: 04-04
    原创内容,奖励!