-
UID：317649
-
- 注册时间2020-06-19
- 最后登录2025-08-04
- 在线时间1821小时
-
-
访问TA的空间加好友用道具
|
描述 t_16icF9U =_ j<x$,b-
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。 *ZLi sq-f
r| ]YS6 建立系统 (~bx % \
qq
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。 =j~:u.hc'
NX8hFw R
 &w`DF,k| vf#d 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。 b YpeI(zK =v Q J2Rg  cX4]ViXSr Z]tQm V8 e ]9 _}S 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。 9 LBZMQ
D@ .qdRc3
 SYf1dbc..u
~#P]NWW%.
 ux!YVvTPd
gs/o cu
 . p o, .}
G3 ]#D u
 h 6? Z '3sySsD&O 分析 W #^.)V 这个系统的点扩散函数： KZ#\ > • Log (Normal PSF) =O8>[u; • λ = 0.55 mm b5Q>e%i# • 0.32 waves 3rd order spherical k.c.7%|~; • EPD = 10 mm d: ^B2~j • f/# = 9.68 Z^'\()3t 点扩散函数如下图： TXyiCS3
"lt5gu! `u
 b5
NlL `g n{etDO 系统的点扩散函数是： T2.[iD!A • Log (Normal PSF) aHYISjZ]> • λ = 0.55 mm [.Kp/,JY • 1 wave 3rd order spherical liLhvcd • EPD = 13.31 mm 6@8z3JW.A • f/# = 7.27 ; Ad5Jk 点扩散函数如下图： nu~]9~)I
}P{Wk7#Jq
 S ++~w9} :{lP9%J- 演算 "8 cI]~ V 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： mK"s*t D
pz)>y&_o
 :lvBcFw
%OO}0OW 在这个等式中变量定义如下： )
< U9 • 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） LGZa
l&9AY • 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） r;[ =y<Yf • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx :E~rve' • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; MpZ\ j • 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, ...) .PR+_a-X • 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） Ov?J"B'F • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） dY~z6bT • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 pPo xx"y • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 YC56] Zp • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) A%$~ • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） S
>CKm:7 • F == focal length（焦距） btq 4diW • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） k>.8 lc\ 比较 Rc1k_fZ} 在下图中： *x;4::'Jn 透镜EPD=10mm !8cV."~ 截止频率=184lp/mm PRTjXq6)5 图像平面网格=128*128像素，在X和Y方向上的全宽度为0.348mm*0.348mm。 l$EN7^%w
C}Kl!
 >X05f#c"v/ zhFm2 在下面的图表中： y* -_ 透镜EPD=13.31 mm h3 XS t 截止频率=250 lp/mm ^rP]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 *`Vm ncv3
A 0k?$ko
 b7 Z o~ Z {A : uy 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 X|eZpIA45
&s(&B>M
 je2_ .^ W [K.|8ho 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： wT::b V{ )(-;H|]? 
|
