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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。 ZJsc ?*@
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： &|iFhf[o
sn_]7d+ Q
[attachment=122100] 1lfkb 1BM
首先，检查该光学系统的MTF。 ,d)!&y
分辨率图是用黑白的二进制图像创建的。 [0yKd ?e
MTF设置如下图所示：解析图使用的是 "方波"。 G ^p>fy~
YoGnk^$
[attachment=122101] {,*G }/9<
[attachment=122102] '?E^\\"*
显示的是短波的MTF。 -Vn9YeH+
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%。 zBay 3a
oaHg6PT!
接下来，对解像力图进行图像模拟。 If\u^c
有两种方法可供选择: p&B98c
Y4 ){{bEp
(1) 局部相干图像分析 Wd_bDZQ
选择分析→扩展光源分析→部分相干图像分析。 $6X SW
# ,u7lAz
[attachment=122103] Ul^/Dh
[attachment=122104] '{\VO U
作为一个假设，需要注意的是，MTF是在20周期/毫米时评估的。 T2Z;)e$m_
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。 BZQ98"Fz*
LH"MJWO J
在这个模拟中，使用了'LINEPAIR.IMD'文件。 j*x8K,fN
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。 LVq3 R 8A
那么在图像空间中，文件的一侧长度为0.5毫米。 WSn^P~vC
kwMu L>5
真正的MTF是通过设置显示方法为X-section来计算的。 #w*1 !
zwN;CD1
[attachment=122105] t] P[>{y
MTF计算结果显示在红色框内的区域， 该值为50%。 ?Vb=W)Es
'$ ~.x|
（2）图像模拟 D5\$xdlJy
这样做的好处是可以在实际图表的图像上进行模拟。 (Z=ziopDE
许多分辨率图表有多条垂直和水平排列的线。 O4$ra ;UM`
您也可以创建自己想仿真的图像。 Y]{<IF:
例如，对于一个纵向和横向都有三条线的图像文件来说 El Z' /l*\
我们将在一个文本文件中创建它，如下所示。 x|_% R
v
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。 r*N:-I~z
!
o:m*:
[attachment=122106] 4
`Z @^W
分析→扩展光源分析→图像模拟。 /4YXx|V
J<p< 5):R;
[attachment=122107] =8X`QUmT
按照以下参数对仿真进行设置， @%IZKYf c~
wA+J49
[attachment=122108] F_/]9tz?;
使用自定义的图像文件作为输入文件。 H?sl_3- #
输入0.3作为视场的高度。 7fL LV2
输入0.3作为视场的高度。 9hHQWv7TgK
因此，线的宽度是输入0.3的1/12，也就是0.025毫米。 m( C7F a
对于一对线对，0.025 x 2 = 0.05。 lJi'%bOi
仿真的图像如下所示。 d;Z<")
L5(rP\B
[attachment=122109] =%znY`0b56
你可以看到两条水平线（切线图像）。 _J 6|ju\
这种现象被称为 "伪像"。 W'E!5T^
用FFTMTF检查时，切向图像为15线/毫米，MTF为0。 .6 !IO^`[
然而，此后会有百分之几的对比度复现。 [`_&d7{-4b
在这种情况下，对比度可能存在，但黑白图像可能被颠倒。 V QZ3&]o
|A8 Ar 7 )
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°。 g^NdN46%
a_^3:}i~D
[attachment=122110] J#L-Slav%
+uM1#-+h
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