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描述 a= 3?hVpB QEIu}e6b
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。 ]Z?$ 5Ks
&Pu}"M$[MH 建立系统 _JZS;8WYR _Wn5*
Pi%Z
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?UM
R(Y4n w+Y-
 p3Uus''V4 uXPvl5(Y? 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。 Ym~*5| m{itMZ@  yZJR7+ O 4 xV "\
V_*T Y6 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。 X!r9
Tdvw7I- q
 G%N3 h'zDi
e >W}3H5w0
 u\gPx4]4c
n DLr17
 =bm<>h 7.)
}{<@wE%s
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X $agd9z,&m 分析 Bd8 ,~8 这个系统的点扩散函数： /8 / 2#`3R • Log (Normal PSF) =sVB. P • λ = 0.55 mm :n36}VG| • 0.32 waves 3rd order spherical J}IHQZS • EPD = 10 mm dY>oj<9 • f/# = 9.68 _B4H"2}[Y 点扩散函数如下图： NbyVBl0=
Vm
NC knG
 871taL= D&KD5_Sw 系统的点扩散函数是： *G|w#-\.c • Log (Normal PSF) JGjqBuz#A* • λ = 0.55 mm kI5`[\ • 1 wave 3rd order spherical
h"<-^=b • EPD = 13.31 mm &sJZSrk| • f/# = 7.27 `e m}vdY 点扩散函数如下图： J)R;NYl
>gNVL
(
 0. _)X sYlA{Z" 演算 k`H#u, & 为了充分采样透镜的空间频率直到截止频率，分析面的最小半宽需满足以下要求： Zi$v- b*<
3LKL, z
 83i o@*D
-z"=d<@ 在这个等式中变量定义如下： f>d aK9$( • Nx == number of pixels in the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的像素数用于照度分布函数） 1^<R2x • w == half width of the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的半宽度用于照度分析函数） ~3YN;S t- • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx Y0`=h"g • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; R{zAs?j • the transform grid must have 2n x 2n pixels（转换网格一定要有2n x 2n个像素） (i.e. ...16, 32 , 64, 128, 256, 512, ...) RtZK2 • FRED automatically sizes the transform grid so that it is 2n x 2n. Its size is the smallest grid for which Nf is greater than or equal to Nx（FRED自动规定转换网格的尺寸保证它的大小为2n x 2n。它的大小是最小的网格，Nf应大于等于Nx） ~4HS
2\ • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） u;$g1 3 • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 WVPnyVDc • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 CT1)tRN • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) +
k1|+zzS • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） rv/O^aL`Y • F == focal length（焦距） W10=SM } • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） tE"aNA#= 比较 @"[xX}xK; 在下图中： )@"iWQ 3K 透镜EPD=10mm d ;GF<bz 截止频率=184lp/mm EC *r d 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。 ~/0 t<^
vMBF7Jfx
 JWHKa=-H ~V,~' W 在下面的图表中： F2QX ^* 透镜EPD=13.31 mm iQry X(z 截止频率=250 lp/mm hq}kAv4B= 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 _=ani9E]uF
+S!gS|8P
 ESdjDg$[u #3!l6] 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 *aKT&5Ch-
E .2b@
 0OJBC~?{\ q}vz]L&o 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： gJYB)LjH" >l|ao&z>bm 
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