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    [分享]FRED运用:MTF计算 [复制链接]

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    离线xunjigd
     
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    只看楼主 正序阅读 楼主  发表于: 2017-02-17
    描述 C8:y+pH_U;  
    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。 *s2 C+@ef  
    ;D[I/U  
    建立系统 w %6 L"  
    j{/wG::  
    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。 lx82:_  
     |FFM Q"  
    V0F1X s`  
    Z$)jPDSr  
    光线聚焦的几何面是一个简单的表面,它的位置规范与透镜的第二个面是一致的,并且在Z轴方向移动94.591622 mm。 !#WJ(zSq  
             :?#wWF.  
         mT1Q7ta*P  
                   8{CBWXo$)  
    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。 k.H4Mf(4  
    f{]W*!VV-  
    G)9`Qn  
    gGbqXG^  
    M3)Id?|]6  
    "+4r4  
    w /CD-  
    fEyc3K'5V  
    $[(FCS  
        
    %Vsg4DRy  
    分析 L i`OaP$  
    `{S4_'  
    这个系统的点扩散函数: -kzg(+sm  
      •    Log (Normal PSF) NX<Q}3cC  
    •    λ = 0.55 mm T\T>\&nY+|  
    •    0.32 waves 3rd order spherical 6uWPIM;  
    •    EPD = 10 mm bLz('mUY  
    •    f/# = 9.68 L0xh?B  
    点扩散函数如下图: d1d:5 b  
    LO ,k'gg<  
    )7N$lY<  
           Xm.["&  
    [\pp KC  
    系统的点扩散函数是: (_~Dyvo  
    •     Log (Normal PSF) =Xb:.  
    •     λ = 0.55 mm N*>&XJ#  
    •     1 wave 3rd order spherical p{rzP,Pb&  
    •     EPD = 13.31 mm DGx<Nys@B  
    •     f/# = 7.27 ZL- ` 3x  
    点扩散函数如下图: s#)tiCSVW  
    ' C1yqkIa`  
    eP|hxqM&9  
    At8^yF   
    演算 AaJnRtBS~  
    T:EUI]  
    为了充分采样透镜的空间频率直到截止频率,分析面的最小半宽需满足以下要求: CLY>M`%?+p  
               zzyD'n7D  
    @)Sd3xw[  
    TZS:(MJ9M  
    在这个等式中变量定义如下: I~U;M+n*y  
    •     Nx == number of pixels in the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)(分析面的像素数用于照度分布函数) i.>d#S  
    •     w == half width of the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)(分析面的半宽度用于照度分析函数) >`.$Tyw  
    •     Δx == pixel size in lens units(透镜的像素大小单位)= 2w/Nx  EoHrXv  
    •     Nf == number of pixels in the transform grid(在转换网格中的像素数); IgtTYxI  
    •    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, ...) x?-kt.M  
    •   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) % KmhR2v  
    •    if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128(如果Nx=127,FRED就将Nf 设置为128) L)/^%/!  
    •    if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 >WW5;7$  
    •    if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 83YQ c  
    •    Δf == pixel size in 1/lens units (1个透镜单元的像素大小)= 1/(Nf*Dx) [5jXYqD=vj  
    •     λ == wavelength in lens units(透镜单元的波长) }q[IhjD%  
    •     F == focal length(焦距 $8Y|& P  
    •     D == entrance pupil diameter(入瞳直径) 6ALUd^  
    4>I;^LHn  
    比较 ^>!~%Vv7!  
    |t h"ET  
    在下图中: Sc3B*.  
    透镜EPD=10mm /c-%+Xd  
    截止频率=184lp/mm ZuQ\Pyx  
    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。 $ &fm^1  
         _'DZoOH|VE  
    Hqm1[G)  
    在下面的图表中: Fo[=Dh*AqU  
    透镜EPD=13.31 mm YXjWk),  
    截止频率=250 lp/mm [^E{Yz=8,  
    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 @)p?!3{"  
         c,RY j  
    SB2Ij',  
    9q f=P3  
    杂散光对评价函数的影响
    :~+m9r  
    ?513A>U  
    增加第一表面的BTDF函数,TIS=0.27,表面粗糙度为:90埃 7F D.3/  
    7[u$!.4{*  
    jneos~ 'n8  
    i5^U1K\M  
    则可以看到表面粗糙对MTF的影响: W0>fu>  
    dsUY[X-<6  
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    离线微笑向暖
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    只看该作者 2楼 发表于: 2017-04-06
    万能的百度都没搜到相关资料
    离线lr1978999199
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    只看该作者 1楼 发表于: 2017-03-07
    没有软件啊 E)7ODRVbl