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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; SUSam/xeg"  
    -3YsrcJi  
    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; &VY(W{\eY  
    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: Gi<ik~  
           1QfOD-lv  
           OPD_W= load('WF_data.TXT'); HA +EuQE"  
    0YMmWxV  
           OPD_Cop = exp(1i*2*pi*OPD_W); pq \M;&  
           psfW = fftshift(fft2(OPD_Cop)); c|f)k:Q  
    8,E#vQ55}(  
    b4_"dg~gK  
    .Yl*kG6r  
    P #_8$#G3  
    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: ?[[K6v}q{  
    p1dqDgF*  
        MTF = abs(fftshift(fft2(PsfData))); 6bL"ZOEu  
        MTFA = MTF./max(MTF,[],'all');      % normalize Y0kDHG  
    N9W\>hKaeh  
    W]8tp@  
    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 5W0'r'{  
    MTFT = interp1(frq,MTFA((Nn+1)/2,:),plotfrq,'cubic');MTFS = interp1(frq,MTFA(:,(Nn+1)/2),plotfrq,'cubic'); p[Z'Fl  
    Sa V]6/|  
    Z19d Ted33  
    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; &Wj %`T{  
    8aCa(Xu(H  
    补充一个使用 OPD 曲线进行 MTF 计算的演示,用 excel 就可以计算: H}}]Gh.T  
    kcH ?l  
    1、首先一样需要得到 OPD fan data, 直接从 zemax 得到: J~Gq#C^e  
    {u BpM9KT  
    Hv>C#U  
    2、将数据复制到 excel 里, 使用 excel 的复数函数进行运算: "RuH"~o  
    先将 2*pi() 加上; / jI>=:z  
    S.o@95M   
    xg~ Baun  
    3、 进行指数值复数的运算: =1o_:VOG  
    YW@Ad  
    ziuhS4k  
    4、使用 excel 进行傅里叶变换分析: 8aw'Q?  
    P |c6V  
    axOdGv5  
    *Z7W'-  
    5、对数据进行归一化处理: w.qpV]9>  
    cdL$T6y  
    ;0V{^  
    6、对规划的数据进行傅里叶变换分析,同第4步; + M2|-C  
    XUU l*5^  
    I71kFtvcy*  
    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; MVV9[f  
    #vhxW=L`=  
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    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
    ^{8r(1,  
    (3C6'Wt  
    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
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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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