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描述 #l M :BO dM{xPpnx
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。 IZV D.1
8Ilg[Drj* 建立系统 }-:s9Lt ZCZY gf@
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。 u[_~ !y
0\*6U H
 (q!tI* } =Zcbfo_& 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。 FbVdqO Jp<Y2-  *OT6)]|k 1YmB2h[Z {BBL`tg60 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。 ei>8{v&g
p-H q\DP
 & >I4-D[
g_\U-pzr
 );*A$C9RA
ON{&-
 R <+K&_
C ebl"3Q
 .R/`Y)4 aO9a G*9T 分析 `CP}1W> 这个系统的点扩散函数： L=u>}?!,Fj • Log (Normal PSF) ewYZ} "o • λ = 0.55 mm SbmakNWJ} • 0.32 waves 3rd order spherical 51Yq>'8 • EPD = 10 mm Y3+GBqP • f/# = 9.68 RzG<&a3B3s 点扩散函数如下图： XY]|OZ7(
|0vV?f$
 &<Bx1 \ ~V R ^Wed 系统的点扩散函数是： %Y"@VcN • Log (Normal PSF) 6vrMR& #a • λ = 0.55 mm d>z?JD t • 1 wave 3rd order spherical =FkU: q$ • EPD = 13.31 mm DW ^E46k)A • f/# = 7.27 '"{ IV 点扩散函数如下图： &[*F!=%8
fHek!Jv.
 A+Nf]([ zK`z*\ 演算 *xxG@h|5n 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： ?:(BkY,K5
Fa`/i v
 `}/&}Sp
Hf( d x\5 在这个等式中变量定义如下： w,(e,8#: • 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） @GzEhv • 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） (B@: 0}> • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx { FO>^~>l • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; #<20vdc • 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, ...) \hpD • 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） nml Q-V- • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） RI_:~^nO{r • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 Zvd^<SP<? • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 mAkR<\?iTF • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) l][{
#>V • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） RkVU^N" • F == focal length（焦距） &D, gKT~ • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） "V!y"yQ 比较 rWKc,A[ 在下图中： zG|}| //} 透镜EPD=10mm @ }:}7R6 截止频率=184lp/mm f(Q -W6 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。 4R5+"h:
1?\ # hemL
 6 <JiHVP7 \(U w. ri 在下面的图表中： ~W'>L++ 透镜EPD=13.31 mm MsMNP[-l 截止频率=250 lp/mm 5bZf$$b 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 Q70LQCms
- g'[1
 bV_@!KL$ V3&_ST 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 ;C=C`$Q
hO3>Gl5<
 Nq|b$S [4
zj.;O#hW 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： xh[De}@ F+ r3~T% 
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