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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; NRKAEf_#w  
    z^4\?R50yO  
    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; n^/,>7J   
    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: ubhem(p#  
           OD"eB?  
           OPD_W= load('WF_data.TXT'); )N-+,Ms  
    `.dTkL  
           OPD_Cop = exp(1i*2*pi*OPD_W); ,gU9y wg  
           psfW = fftshift(fft2(OPD_Cop)); n20H{TA  
    e<^tY0rR&  
    ftq~AF  
    ,Z%!38gGsu  
    2597#O  
    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: U gB  
    {\t:{.F A  
        MTF = abs(fftshift(fft2(PsfData))); 7$GP#V1r/  
        MTFA = MTF./max(MTF,[],'all');      % normalize xuelo0h,  
    a~ REFy  
    PyHE >C%  
    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 YA^9, q6u?  
    MTFT = interp1(frq,MTFA((Nn+1)/2,:),plotfrq,'cubic');MTFS = interp1(frq,MTFA(:,(Nn+1)/2),plotfrq,'cubic'); 'q*1HNwGp  
    NUL~zb  
    &F#X0h/m=  
    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; 7v:;`6Jb  
    WMC6 dD_6e  
    补充一个使用 OPD 曲线进行 MTF 计算的演示,用 excel 就可以计算: 3~S~)quwP  
    5y~[2jB:  
    1、首先一样需要得到 OPD fan data, 直接从 zemax 得到: `150$*K&B  
    L`p[Dq.  
    a[JgR/E@x  
    2、将数据复制到 excel 里, 使用 excel 的复数函数进行运算: j"dbl?og  
    先将 2*pi() 加上; z DK+8  
    Fq3;7Cq=hD  
    [zfGDMG&  
    3、 进行指数值复数的运算: f Gfv{4R  
    l%:_#1?isf  
    qy]-YJZ  
    4、使用 excel 进行傅里叶变换分析: BxG;vS3>*e  
    4q~E\l|.5  
    :H87x?e[  
    5u!cA4e"  
    5、对数据进行归一化处理: 5u8Sxfm",  
    _1Eyqh`oh  
    =wQ=`  
    6、对规划的数据进行傅里叶变换分析,同第4步; R's xa*VB  
    aG ,uF  
    ])JJ`Z8Bk  
    7、归一化后,就得到我们 MTF 曲线, 这里仅演示了 S 方向的计算; p[$I{F*a  
    4H:WpW*r  
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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
    =bDG|:+  
    A>?fbY2n  
    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!
    在线mang2004
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    只看该作者 4楼 发表于: 04-04
    原创内容,奖励!