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描述 Ij
hC@5qk =<I 90j~)
FRED可以计算一个给定系统的MTF，本教程解释了如何来实现这个功能。 Pe w-6u"
Exox&T 建立系统 ~Rx[~a dm1W C:b
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。 |q5R5 mQ
Kw} -<y
 xI}h{AF7 }E+}\& 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。 -A>1L@N yZbO{PMr  N<$U:!Z 8Letpygm h >w4{ u0 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。 ,Y
EB?HA
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 L2 [|g~
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 Mt)`h R+2
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u.aN
 4A:@+n%3m MNNP BE 分析 _>B0q|]j4' 这个系统的点扩散函数： EoqUFa, • Log (Normal PSF) ]?tsYXU j • λ = 0.55 mm O:3pp8 • 0.32 waves 3rd order spherical q
bb: )> • EPD = 10 mm KFBo1^9N • f/# = 9.68 Af5O;v\ 点扩散函数如下图： PA; RUe
>(Jy=m?
 .w^M?}dx {~ ZS q d 系统的点扩散函数是： L,0HX • Log (Normal PSF) .4A4\-Cqe • λ = 0.55 mm Yw<K!'C • 1 wave 3rd order spherical #Yi,EwD • EPD = 13.31 mm 7f_4qb8 • f/# = 7.27 l2KR=& SX/ 点扩散函数如下图： ]Qe;+p9vU
/|Za[
 .?9+1.` {XiBRs e 演算 "| V{@)!t 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： v:(_-8:F
N7k<q=r-
 8SK}#44Xz
O`U&0lKi' 在这个等式中变量定义如下： @47MJzC • 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） :; \>jxA • 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） \[oU7r}?/V • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx !EuU
@ + • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; 'WkDp a • 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, ...) EA p6IhW{ • 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） ~ M`QFF • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） \2)a.2mAz • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 aPaG nP:^ • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 *_}|EuY • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) g2.%x \d • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） 8P.UB{QNe • F == focal length（焦距） x; 89lHy@e • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） DbFT NoVR 比较 Xjc{={@p3 在下图中： fw,ruROqD 透镜EPD=10mm JS% &ipm 截止频率=184lp/mm F@4XORO; 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。 (nfra,'
2KMLpO&De
 lg1yj}br O =
PFr" 在下面的图表中： y^_ ' g2H 透镜EPD=13.31 mm S3]Cz$ 截止频率=250 lp/mm TDXLxoC? 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 _;",7bT80
Rq~\Yf+Pm
 |^Nz/PN w~@. & 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 $ >1 'pV
p*)RP2
 Gjq :-kX\ #k5WTcE 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： =( b;Cow |&+g ,A _w 
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