切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 832阅读
    • 0回复

    [技术]MTF计算 [复制链接]

    上一主题 下一主题
    在线infotek
     
    发帖
    7036
    光币
    29325
    光券
    0
    只看楼主 正序阅读 楼主  发表于: 2024-11-07
    描述 hg:$H9\%  
    w(z=xO  
    FRED可以计算一个给定系统MTF,本教程解释了如何来实现这个功能。 ms!|a_H7 r  
    Sv0?_3C  
    建立系统 {~j/sto-:  
    }N).$  
    这篇文章中我们所使用的系统是一个简单的透镜,将光聚集到附着在几何面的分析面上。透镜是一个简单的双凸BK7单透镜,参数为r1=60 mm, r2=-300 mm, ct=4 mm, x semi-aperture=10, y semi-aperture=10,该透镜的像平面位于近轴焦点处。 *9w-eK1{  
    _ WPt zL  
    bq8Wvlv04  
    6w(r}yO]  
    光线聚焦的几何面是一个简单的表面,它的位置规范与透镜的第二个面是一致的,并且在Z轴方向移动94.591622 mm。 Ziub%C[oV  
             <%`Rku  
         ij~-  
                   ~(yW#'G  
    光源是一个44*44格的相干光,类型是single direction(plane wave)单一方向的平面波,波长为0.55 μm,功率为一个单位。 f [.'V1  
    om9'A=ZU  
    5~T+d1md  
    $~/cxLcT  
    m[iQ7/  
    ;UUgqX#  
    /Hq  
    l 9g  
    HB$?}V  
         A>e-eD xi  
    分析 Rm79mh9  
    mk^, {D  
    这个系统的点扩散函数: \=[j9'N>  
      •    Log (Normal PSF) Xdl dUK[  
    •    λ = 0.55 mm z$}9f*W}B  
    •    0.32 waves 3rd order spherical '6e4rn{  
    •    EPD = 10 mm %.]#3tW  
    •    f/# = 9.68 (=fLWK{8  
    点扩散函数如下图: u*W! !(P/  
    9E8&~y  
    rIYO(}Fl  
           k9<UDg_ Y  
    9wGsHf8]  
    系统的点扩散函数是: oWLP|c~ Ap  
    •     Log (Normal PSF) XEagN:  
    •     λ = 0.55 mm FE^/us7r  
    •     1 wave 3rd order spherical >;Vfs{Z(q  
    •     EPD = 13.31 mm +kEM%z  
    •     f/# = 7.27 ~m,~;  
    点扩散函数如下图: s3yGL  
    L-S5@;"  
    %8%|6^,  
    44B D2`nF  
    演算 w0Ex}  
    i=]R1yP  
    为了充分采样透镜的空间频率直到截止频率,分析面的最小半宽需满足以下要求: 5#N<~  
               j[FB*L1!D  
    rPyjr(I"_  
    0vX6n6G}  
    在这个等式中变量定义如下: o@_i&4[MW  
    •     Nx == number of pixels in the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)(分析面的像素数用于照度分布函数) &z5?]`ALu  
    •     w == half width of the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)(分析面的半宽度用于照度分析函数) :A!EjIL`#  
    •     Δx == pixel size in lens units(透镜的像素大小单位)= 2w/Nx 1#7|au%:)  
    •     Nf == number of pixels in the transform grid(在转换网格中的像素数); y6-P6T  
    •    the transform grid must have 2n x 2n pixels(转换网格一定要有2n x 2n个像素) (i.e. ...16, 32 , 64, 128, 256, 512, ...) X=Ar"Dx}}s  
    •   FRED automatically sizes the transform grid so that it is 2n x 2n. Its size is the smallest grid for which Nf is greater than or equal to Nx(FRED自动规定转换网格的尺寸保证它的大小为2n x 2n。它的大小是最小的网格,Nf应大于等于Nx) rw3tU0j  
    •    if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128(如果Nx=127,FRED就将Nf 设置为128) $ta JVVF  
    •    if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 a9.255  
    •    if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 &a e!lB  
    •    Δf == pixel size in 1/lens units (1个透镜单元的像素大小)= 1/(Nf*Dx) p{W Amly  
    •     λ == wavelength in lens units(透镜单元的波长) X[H.t$w5A  
    •     F == focal length(焦距 .d[ ^&<^  
    •     D == entrance pupil diameter(入瞳直径) WQ.{Ag?1  
    km5gO|V>m  
    比较 3+d^Bpp4  
    dmv0hof  
    在下图中: "=C~I W  
    透镜EPD=10mm :<{ 15:1  
    截止频率=184lp/mm jPZ+~:m+  
    图像平面网格=128*128像素,在X和Y方向上的全宽度为0.348mm*0.348mm。 2)\MxvfOh  
         E'D16Rhp  
    Rx"+i0  
    在下面的图表中: eN </H.bm]  
    透镜EPD=13.31 mm \b"|p%CL8  
    截止频率=250 lp/mm NF4(+E9g  
    图像平面网格=128*128像素,在X和Y方向上的全宽度为0.256mm*0.256mm ohyq/u+y~A  
         zjcSn7iu  
    fQU_:[ Uz  
    $ kHXt]fU  
    杂散光对评价函数的影响 SFtcO  
    bXc*d9]  
    增加第一表面的BTDF函数,TIS=0.27,表面粗糙度为:90埃 t\ z@k9  
    a?GXVQ  
    =-/'$7R,  
    cC/32SmY4  
    则可以看到表面粗糙对MTF的影响: l/B+k  
    J(!=Dno  
     
    分享到