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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。 Xk.OyQ @
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： nQQHm6N
zc8^#D2y&
[attachment=122100] mDK*LL5]W
首先，检查该光学系统的MTF。 MlYm\x8{M
分辨率图是用黑白的二进制图像创建的。 N `:MF 9
MTF设置如下图所示：解析图使用的是 "方波"。 k Nc- @B
Hy4;i^Ik <
[attachment=122101] kf>3T@
[attachment=122102] ~58 8M
8~
显示的是短波的MTF。 la<.B^
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%。
i=\)[;U
C]2-V1,ZX
接下来，对解像力图进行图像模拟。 x)=l4A\
有两种方法可供选择: [ne51F5_
@=l6zd@
(1) 局部相干图像分析 OW#0$%f
选择分析→扩展光源分析→部分相干图像分析。 %d];h
+# 'w}
P
[attachment=122103] AE>W$x8P
[attachment=122104] |P]W#~Y-
作为一个假设，需要注意的是，MTF是在20周期/毫米时评估的。 n[0u&m8
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。 xgMh@@e
,V,mz?d ^9
在这个模拟中，使用了'LINEPAIR.IMD'文件。 BW)-F (v
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。 "'bl)^+?,
那么在图像空间中，文件的一侧长度为0.5毫米。 ,93Uji[l
:+DrV\)
真正的MTF是通过设置显示方法为X-section来计算的。 IrQ.[?C
Xi%Og\vm5
[attachment=122105] V3ht:>c9qs
MTF计算结果显示在红色框内的区域， 该值为50%。 0&s a#g2
%\
i&g$
（2）图像模拟 H;4QuB'^
这样做的好处是可以在实际图表的图像上进行模拟。 )>{ . t=#
许多分辨率图表有多条垂直和水平排列的线。 dscah0T
您也可以创建自己想仿真的图像。 K7`6G[ RMb
例如，对于一个纵向和横向都有三条线的图像文件来说 F8Ety^9>9
我们将在一个文本文件中创建它，如下所示。 -B#1+rUW
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。 NH|I >vyN
N-QS/*C.~
[attachment=122106] Z pg;hj5_
分析→扩展光源分析→图像模拟。 '27$x&6>S
qZ^
PC-
[attachment=122107] (*$ F7oO<
按照以下参数对仿真进行设置， YA$YT8iMe
w"?Q0bhV9y
[attachment=122108] Ur#jJR@%3
使用自定义的图像文件作为输入文件。 q
输入0.3作为视场的高度。 TiI /I`A
输入0.3作为视场的高度。 s0dP3tz>
因此，线的宽度是输入0.3的1/12，也就是0.025毫米。 ~BuzI9~7P
对于一对线对，0.025 x 2 = 0.05。 RJ@79L *#
仿真的图像如下所示。 xH\\#4/
73rme,
[attachment=122109] pFS@yHs
你可以看到两条水平线（切线图像）。 .4 ^+q9M
这种现象被称为 "伪像"。 :rU.5(,
用FFTMTF检查时，切向图像为15线/毫米，MTF为0。 f;^ +q-Q
然而，此后会有百分之几的对比度复现。 c`;oV- f
在这种情况下，对比度可能存在，但黑白图像可能被颠倒。 c ^ds|7i]a
G/p\MzDko
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°。 7h e,(V
`z' 8"s
[attachment=122110] buX(mj:&
*/h(4Hz
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