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2023-11-06 09:46 |
Ansys Zemax | 解像力仿真设计
本节介绍了一个模拟解像力图表的例子。 p:tN642
作为一个例子，我们将使用一个等倍率的光学系统，如下图所示： %w:'!X><
Z
Xb}R^O-
[attachment=122100] HsH <m j
首先，检查该光学系统的MTF。 O^N P0E
分辨率图是用黑白的二进制图像创建的。 )E-E0Hl>7
MTF设置如下图所示：解析图使用的是 "方波"。 7Ud'd<
ZAeQ~ j~
[attachment=122101] a.,i.2
[attachment=122102] Wj O H/$(
显示的是短波的MTF。 Pb4q`!
在物体高度为-20毫米时检查20个周期/毫米，表明S图像_50% T图像6%。 RH~sbnZ)F
[%~^kq=|
接下来，对解像力图进行图像模拟。 H+`*Y<F@
有两种方法可供选择: Spo +@G
xYwkFB$$*
(1) 局部相干图像分析 SUu >6'LN
选择分析→扩展光源分析→部分相干图像分析。 q,@+^aZ
`C g ^in\
[attachment=122103] l &|)O6N
[attachment=122104] MS {{R +&
作为一个假设，需要注意的是，MTF是在20周期/毫米时评估的。 :o$@F-$k
在光学行业，一个单色对被算作 "1本"。换句话说，在20周期/毫米时，单色对的宽度是1毫米/20对=0.05毫米。 WIG=D{\Yx
,R~eY?{a
在这个模拟中，使用了'LINEPAIR.IMD'文件。 Mz\yPT;Y
该文件包含10行对，有10个0.05毫米的黑白对，所以0.05毫米×10=0.5毫米。 27iy4(4
那么在图像空间中，文件的一侧长度为0.5毫米。 1i+FL''
WW6yFriuW
真正的MTF是通过设置显示方法为X-section来计算的。 p Yh!]0n
/RqhykgZ
[attachment=122105] _[JkJwPTx
MTF计算结果显示在红色框内的区域， 该值为50%。 i @6wO?Tv
+V1}@6k
:
（2）图像模拟 e?= elN
这样做的好处是可以在实际图表的图像上进行模拟。 EzpwGNfz }
许多分辨率图表有多条垂直和水平排列的线。 J#( ,0 h
您也可以创建自己想仿真的图像。 zAI|Jv @
例如，对于一个纵向和横向都有三条线的图像文件来说 }P. K2ku
我们将在一个文本文件中创建它，如下所示。 4|F#gK5E
然后，通过将文件扩展名转换为IMA，该文件可以作为图像文件使用。 tN}c0'H
~},~c:fF?
[attachment=122106] kO+s+ 55
分析→扩展光源分析→图像模拟。 k(v"B@0
6ZOAmH fs
[attachment=122107] - 5xCQJ[
按照以下参数对仿真进行设置， NQR^%<hU
"*bk{)dz}
[attachment=122108] Xl?YB Z}
使用自定义的图像文件作为输入文件。 `Hd9\;NJ
输入0.3作为视场的高度。 _uJVuCc
输入0.3作为视场的高度。 DM' qNgB7
因此，线的宽度是输入0.3的1/12，也就是0.025毫米。 5 H *>
对于一对线对，0.025 x 2 = 0.05。 L;Vq j]_
仿真的图像如下所示。 >fbo
r'|
[ro t
[attachment=122109] !EM#m@kZ{
你可以看到两条水平线（切线图像）。 "Y(^F
bs
这种现象被称为 "伪像"。 Xy!&^C` J`
用FFTMTF检查时，切向图像为15线/毫米，MTF为0。 ] 9@X? q
然而，此后会有百分之几的对比度复现。 f8#*mQ
在这种情况下，对比度可能存在，但黑白图像可能被颠倒。 7t3X`db
O4N-_Kfp/
如果在FFTMTF的设置中将类型改为相位，可以发现，在15线/毫米或更多的情况下，相位转为180°。 0 {,h.:
FT4l$g7"
[attachment=122110] x5PPu/
niQcvnT4b
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