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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; ~AX~z)  
    T7.SjR6X>  
    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; |D/a}Av>B  
    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: ysIhUpd  
           KT<$E!@  
           OPD_W= load('WF_data.TXT'); )&>W/56/  
    \$Wpt#V  
           OPD_Cop = exp(1i*2*pi*OPD_W); YOGj__:  
           psfW = fftshift(fft2(OPD_Cop)); b$#b+G{y  
    7f ub^'_  
    W9tZX5V1  
    "zd_eC5  
    kVKAG\F  
    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: rg>2tgA  
    ! {G0'   
        MTF = abs(fftshift(fft2(PsfData))); >&S}u\/  
        MTFA = MTF./max(MTF,[],'all');      % normalize m<>BxX  
    =|IlORf<  
    KHHYk>FR  
    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 !\BZ_guz  
    MTFT = interp1(frq,MTFA((Nn+1)/2,:),plotfrq,'cubic');MTFS = interp1(frq,MTFA(:,(Nn+1)/2),plotfrq,'cubic'); =_ |G q|  
    oU\7%gQ  
    ?-mOAHW0q  
    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; E;C{i  
    ;;+AdN5  
    补充一个使用 OPD 曲线进行 MTF 计算的演示,用 excel 就可以计算: Z)E)-2U$@  
    !KK`+ 9/  
    1、首先一样需要得到 OPD fan data, 直接从 zemax 得到: T&]-p:mg^  
    vFR *3$ R  
    Jk\-e`eE  
    2、将数据复制到 excel 里, 使用 excel 的复数函数进行运算: >rEZ$h  
    先将 2*pi() 加上; #c@&mus  
    s)qrlv5H  
    ;Hk3y+&]a  
    3、 进行指数值复数的运算: _(h=@cv  
    8ex;g^e  
    <F0^+Pf/  
    4、使用 excel 进行傅里叶变换分析: 70R6:  
    ")uKDq  
    P1LOj  
    f- 9t  
    5、对数据进行归一化处理: [//i "Nm  
    Io3-\Ff  
    gU x}vE-  
    6、对规划的数据进行傅里叶变换分析,同第4步; VM\R-[  
    d%'#-w'  
    lY tt|J  
    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; -GPBX?  
    vNs%e/~vj  
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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
    x7zc3%T's  
    ?Xypn#OPt  
    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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