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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; 3h-C&C  
    KPcOW#.T  
    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; utDjN"  
    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 "RjMyQh  
           2MapB*  
           OPD_W= load('WF_data.TXT'); oju}0h'1  
    ^+m6lsuA  
           OPD_Cop = exp(1i*2*pi*OPD_W); :QV-!  
           psfW = fftshift(fft2(OPD_Cop)); V"T48~Ue  
    iVg3=R)[1  
    ~RRp5x _  
    im6Rx=}E{  
    n7r )wy  
    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: -t:~d:  
    ;MH<T6b  
        MTF = abs(fftshift(fft2(PsfData))); $ MN1:ih  
        MTFA = MTF./max(MTF,[],'all');      % normalize +l " z  
    X4"D Lt"  
    M+akD  
    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 =/J{>S>(i  
    MTFT = interp1(frq,MTFA((Nn+1)/2,:),plotfrq,'cubic');MTFS = interp1(frq,MTFA(:,(Nn+1)/2),plotfrq,'cubic'); ,W!v0*uxp&  
    9 ^G. ]W]  
    bCv^za]P6  
    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; / p_mFA]@  
    [M7&  
    补充一个使用 OPD 曲线进行 MTF 计算的演示,用 excel 就可以计算: ] X9e|  
    Y_H|Fl^  
    1、首先一样需要得到 OPD fan data, 直接从 zemax 得到: <K$X>&Ts  
     o IUjd  
    zi-; 7lT  
    2、将数据复制到 excel 里, 使用 excel 的复数函数进行运算: : " ([i"  
    先将 2*pi() 加上; S-M| 6fv  
    rM sd)  
    Kn WjP21  
    3、 进行指数值复数的运算: \5]${vs&s  
    !OVTs3}  
    <rO0t9OH  
    4、使用 excel 进行傅里叶变换分析: FXHcy:)}G  
    8hTtBa  
    A[/_}bI|  
    Ux<2!vh  
    5、对数据进行归一化处理: F|eKt/>e  
    ;oKN8vI#7  
    E!~Ok  
    6、对规划的数据进行傅里叶变换分析,同第4步; XzX-Q'i=n0  
    )CYm/dk  
    -FAAP&LG  
    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; S690Y]:h$v  
    K%XQdMv  
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    cyqdesign 光币 +5 优秀文章,支持! 2024-10-28
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    只看该作者 2楼 发表于: 2024-10-10
    kIm)Um  
    Mw0Kg9M  
    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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