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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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    光券
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2017-02-17
    描述 Y fA\#N0;3  
    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。 PPO<{  
    >[: 2  
    建立系统 "6.p=te  
    ?KXQ)Y/su  
    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。 $?-o  
    kAliCD)  
    o)=VPUe  
    4Z<l>!  
    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。 'uzv\[  
             aF"Z!HD  
         #jx?uS  
                   -\$cGIL  
    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。 jGhg~-m  
    :t S"sM  
    walRqlo@  
    R<-C>D  
    WN/#9]` P  
    )o</gt)  
    U(=9&c@]  
    }C"*ACjF   
    786_QV  
        
    ya L W(@  
    分析 %=8(B.I!  
    = DTOI  
    这个系统的点扩散函数: KBq aI((  
      •    Log (Normal PSF) dd7nO :]  
    •    λ = 0.55 mm ?67I|@^  
    •    0.32 waves 3rd order spherical EJ ~k Z3  
    •    EPD = 10 mm { DQ E7kI  
    •    f/# = 9.68 L{A-0Ffh  
    点扩散函数如下图: nSQ}yqM)  
    4 6lEJ  
    eu]iwOc&p  
           %e7(HfW-U  
    [ky6E*dV`  
    系统的点扩散函数是:  5vF}F^  
    •     Log (Normal PSF) "5JNXo,H  
    •     λ = 0.55 mm LZC?383'  
    •     1 wave 3rd order spherical `-EH0'w~"  
    •     EPD = 13.31 mm }R&5qpl  
    •     f/# = 7.27 Qb't*2c%  
    点扩散函数如下图: i;hc]fYb=K  
    jJ"EGFa8  
    "SU-^z  
    m?VRX .>  
    演算 7 Y>`-\  
    !HjNx%o5<  
    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: +'qX sfc  
               Fv);5LD  
    4JZHjf0M6  
    Kxl,] |e>  
    在这个等式中变量定义如下: %|(?!w7  
    •     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) uo4$rf7  
    •     w == half width of the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)(分析面的半宽度用于照度分析函数) f3TlJ!!U  
    •     Δx == pixel size in lens units(透镜的像素大小单位)= 2w/Nx H[7cA9FI  
    •     Nf == number of pixels in the transform grid(在转换网格中的像素数); 4iv]N 4  
    •    the transform grid must have 2n x 2n pixels(转换网格一定要有2n x 2n个像素) (i.e. ...16, 32 , 64, 128, 256, 512, ...) `<}V !Lo  
    •   FRED automatically sizes the transform grid so that it is 2n x 2n. Its size is the smallest grid for which Nf is greater than or equal to Nx(FRED自动规定转换网格的尺寸保证它的大小为2n x 2n。它的大小是最小的网格,Nf应大于等于Nx) _0W;)v  
    •    if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128(如果Nx=127,FRED就将Nf 设置为128) jfY{z=*]u  
    •    if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 @\T;PTD-  
    •    if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 J/x@$'  
    •    Δf == pixel size in 1/lens units (1个透镜单元的像素大小)= 1/(Nf*Dx) HD:%Yv  
    •     λ == wavelength in lens units(透镜单元的波长) 3K#mF7)a  
    •     F == focal length(焦距 r[v-?W'  
    •     D == entrance pupil diameter(入瞳直径) %]<RRH.w  
    _+*/~E  
    比较 Sc'c$/  
    U$A7EFK'  
    在下图中: PNJe&q0*  
    透镜EPD=10mm &=-e`=qJ'6  
    截止频率=184lp/mm fNqmTRu  
    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。 \POnsM)+l  
         v<%kd[N  
    TsX+. i'  
    在下面的图表中: l7'{OB L  
    透镜EPD=13.31 mm v : "m  
    截止频率=250 lp/mm ~n/Aq*  
    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 G;Wkm|  
         ?]W~ qgA  
    ;wbUk5Tf/  
    !eR-Kor  
    杂散光对评价函数的影响
    8jjFC9Cbn0  
    "brRME3  
    增加第一表面的BTDF函数,TIS=0.27,表面粗糙度为:90埃 /esVuz  
    7<3U?]0  
    1 Itil~  
    7 DY WdDX  
    则可以看到表面粗糙对MTF的影响: 9fNu?dE   
    9k\)tWe  
     
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    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 X*!Dc,0.k  
    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