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描述 6q\bB NWESP U):w
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。 zaIKd I'/e
tAd%#: K 建立系统 LVM%"sd? dlh)g p;
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。 >b}o~F^J
mthA4sz
 ;+R&}[9,A) ?FZ HrA 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。 tU5zF.% gx/,)> E.  U+jOTq8 M 1ba~ SHi !qQl@j O 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。 \!X8
1t~G|zhX
 n F]W,@u"h
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Tk[ $5u*,
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 nc29j_Id oCv.Ln1;Z 分析 R%WCH?B<} 这个系统的点扩散函数： 5 V~oIL • Log (Normal PSF) QVT5}OzMt • λ = 0.55 mm a5^] 20Fa • 0.32 waves 3rd order spherical 7aRi 5 • EPD = 10 mm _.Nbt(mz • f/# = 9.68 x _}:D *aI 点扩散函数如下图： 6Pnjm w.HV
gs[uD5oo <
 k"%~" 9 ~Ffo-Nd- 系统的点扩散函数是： ?! :ha;n • Log (Normal PSF) +o{R _ • λ = 0.55 mm #Vt%@*
i • 1 wave 3rd order spherical B]wk+8SMY. • EPD = 13.31 mm 2wg5#i • f/# = 7.27 W\,s:6iqz 点扩散函数如下图： Kk0g0C:"EO
x+:UN'"r
 { lDd.Fn IPKb MlV#d 演算 9&2O 9Nz6 为了充分采样透镜的空间频率直到截止频率，分析面的最小半宽需满足以下要求： ]cWUZ{puRB
gfd"v
 d L 1tl
HZB>{O 在这个等式中变量定义如下： Vb;*m5,?: • Nx == number of pixels in the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的像素数用于照度分布函数） nNV'O(x} • w == half width of the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的半宽度用于照度分析函数） /9* B)m" • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx AT 3cc • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; ~
'cmSiz- • the transform grid must have 2n x 2n pixels（转换网格一定要有2n x 2n个像素） (i.e. ...16, 32 , 64, 128, 256, 512, ...) 7kLz[N6Ll • FRED automatically sizes the transform grid so that it is 2n x 2n. Its size is the smallest grid for which Nf is greater than or equal to Nx（FRED自动规定转换网格的尺寸保证它的大小为2n x 2n。它的大小是最小的网格，Nf应大于等于Nx） kx{{_w • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） %@aS e2B • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 6I4\q.^qw • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 qJs<#MQ2 • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) =[{i{x|Qz • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） zkrM/ @p# • F == focal length（焦距） 6 7.+
.2 • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） 3{64 @s 比较 [A~xy'T 在下图中： %D34/=(X 透镜EPD=10mm [wOn|)&
& 截止频率=184lp/mm 9 '; JXf$ 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。 ItVWO:x&v
IB"w& sBy
 '~<m~UXvD# d#Y^>"|$. 在下面的图表中： OA1uY83" 透镜EPD=13.31 mm u;"TTN 截止频率=250 lp/mm Lc,Pom 图像平面网格=128*128像素，在X和Y方向上的全宽度为0.256mm*0.256mm m+R [#GE8#
jl$ece5v
 RD i]2 t;Sb/ 3 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 `/XY>T}-
M61 xPq8y5
 Su7?;Oh/yI bKY7/w<dP 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： X,_2F Jv .-c4wm} 
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