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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。 jr[<i\!
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： S}m$,<x
(! 0j4'
[attachment=122100] J~iOP
首先，检查该光学系统的MTF。 `
Y{>2UFX
分辨率图是用黑白的二进制图像创建的。 s,$Z ("B
MTF设置如下图所示：解析图使用的是 "方波"。 YH'$_,8peM
mZbWRqP[|_
[attachment=122101] @3 -, =x
[attachment=122102] Gq0]m
显示的是短波的MTF。 @ kJ 0K
在物体高度为-20毫米时检查20个周期/毫米，表明S图像_50% T图像6%。 7>'uj7r]=
%qS]NC
接下来，对解像力图进行图像模拟。 Q$|^ ~
有两种方法可供选择: 2< [ eD`u
d`9W
(1) 局部相干图像分析 Ue{vg$5||
选择分析→扩展光源分析→部分相干图像分析。 })o~E
Wa[x`:cT?u
[attachment=122103] S]e j=6SP
[attachment=122104] +9CEC1-l
作为一个假设，需要注意的是，MTF是在20周期/毫米时评估的。 <$ i"zb
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。 >Lw}KO`
@, x _i8
在这个模拟中，使用了'LINEPAIR.IMD'文件。 .1.J5>/n
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。 )YzH k ;(
那么在图像空间中，文件的一侧长度为0.5毫米。 )|w*/JK\Z
lX98"}
真正的MTF是通过设置显示方法为X-section来计算的。 {J,6iP{>ZN
<#+oQ>5s
[attachment=122105] *'9)H 0
MTF计算结果显示在红色框内的区域， 该值为50%。 5:Yck<
~Na=+}.q_
（2）图像模拟 G3RrjWtO
这样做的好处是可以在实际图表的图像上进行模拟。 ?w+ QbT
许多分辨率图表有多条垂直和水平排列的线。 )p$\g wr=2
您也可以创建自己想仿真的图像。 ^Yj"RM$;N
例如，对于一个纵向和横向都有三条线的图像文件来说 zVM4BT(
我们将在一个文本文件中创建它，如下所示。 ds*m6#1b
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。 ,c4c@|Bh?
R* s* +I
[attachment=122106] Xw7{R
分析→扩展光源分析→图像模拟。 N#(jK1` y
.M DYGWKt
[attachment=122107] ],;D2]<s
按照以下参数对仿真进行设置， )\{'fF
gw_|C|!P
[attachment=122108] g3|BE2?
使用自定义的图像文件作为输入文件。 #*!+b
输入0.3作为视场的高度。 1<xcMn0et
输入0.3作为视场的高度。 |h5kg<Z go
因此，线的宽度是输入0.3的1/12，也就是0.025毫米。 Gs[Vu@*
对于一对线对，0.025 x 2 = 0.05。 0o=!j3RjH
仿真的图像如下所示。 Dn~Z SrJ
P3'2IzNw
[attachment=122109] Tr}R`6d$
你可以看到两条水平线（切线图像）。 oi7
3YOB
这种现象被称为 "伪像"。 9*#$0Y=
用FFTMTF检查时，切向图像为15线/毫米，MTF为0。 '5'3_vM
然而，此后会有百分之几的对比度复现。 MV%Xhfk
在这种情况下，对比度可能存在，但黑白图像可能被颠倒。 - #3{{
Q]< (bD.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°。 12 idM*
h^}_YaT\
[attachment=122110] LO"_NeuL
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