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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。 V+(
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： Pyk~ V)~M
XFd[>U<X
[attachment=122100] sPbtv[bC
首先，检查该光学系统的MTF。 ^DIN(0u)
分辨率图是用黑白的二进制图像创建的。 1R,n[`}h
MTF设置如下图所示：解析图使用的是 "方波"。 "I_3!Yu
M@csB. '
[attachment=122101] [0_Kz"|
[attachment=122102] f~" 3#MaV
显示的是短波的MTF。 ^\_`0%`>
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%。 pY-iz M L
U:8^>_
接下来，对解像力图进行图像模拟。 b6 g,mzqu
有两种方法可供选择: l`,`N+FG
12cfqIo9
(1) 局部相干图像分析 {feS-.Khv
选择分析→扩展光源分析→部分相干图像分析。 U>X06T
l65'EO|
[attachment=122103] 3)GXu>) t
[attachment=122104] =m-_0xo
作为一个假设，需要注意的是，MTF是在20周期/毫米时评估的。 R?X9U.AcW
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。 8l)l9;4 6
?F`lI""E
在这个模拟中，使用了'LINEPAIR.IMD'文件。 >) 5 rO U
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。 d(fgv
那么在图像空间中，文件的一侧长度为0.5毫米。 S%Ja:0=}?
")Bf^DV
真正的MTF是通过设置显示方法为X-section来计算的。 ?k"KZxpT
B RH:5h
[attachment=122105] v[lytX4)
MTF计算结果显示在红色框内的区域， 该值为50%。 8t6h^uQ
2|Tt3/R n
（2）图像模拟 : l]>nF4
这样做的好处是可以在实际图表的图像上进行模拟。 >A1Yn]k
许多分辨率图表有多条垂直和水平排列的线。 s"a*S\a;b
您也可以创建自己想仿真的图像。 $SXF>n{}
例如，对于一个纵向和横向都有三条线的图像文件来说 +mxs jcq0
我们将在一个文本文件中创建它，如下所示。 -=g`7^qa>
然后，通过将文件扩展名转换为IMA，该文件可以作为图像文件使用。 8V4Qyi|@F
;tKL/eI
[attachment=122106] R~c(^.|r
分析→扩展光源分析→图像模拟。 TF3Tha]
`knw1,qL"
[attachment=122107] -"a]) -
j
按照以下参数对仿真进行设置， hO(HwG?8t
40@KL$B=
[attachment=122108] R>Zn$%j\
使用自定义的图像文件作为输入文件。 $_)f|\s
输入0.3作为视场的高度。 %%-kUe
输入0.3作为视场的高度。 <v{jJ7w
因此，线的宽度是输入0.3的1/12，也就是0.025毫米。 ;$0za]x
对于一对线对，0.025 x 2 = 0.05。 89 SsS b
仿真的图像如下所示。 k $+&
S>H W`
[attachment=122109] z?7s'2w&{
你可以看到两条水平线（切线图像）。 zV2c `he%z
这种现象被称为 "伪像"。 [s7I.rdGzz
用FFTMTF检查时，切向图像为15线/毫米，MTF为0。 (@& |
然而，此后会有百分之几的对比度复现。 +rql7D0st
在这种情况下，对比度可能存在，但黑白图像可能被颠倒。 8 3<kaeu,^
- '8|D!>v2
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°。 _IY)<'d
m:"2I&0)WM
[attachment=122110] Kfj*#) SZ
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