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描述 *];QPi~ cWG%>.`5r
FRED可以计算一个给定系统的MTF，本教程解释了如何来实现这个功能。 &ds+9A
XI |k,Ko< 建立系统 Dn@ZS _f Y i,`uJKh
这篇文章中我们所使用的系统是一个简单的透镜，将光聚集到附着在几何面的分析面上。透镜是一个简单的双凸BK7单透镜，参数为r1=60 mm, r2=-300 mm, ct=4 mm, x semi-aperture=10, y semi-aperture=10，该透镜的像平面位于近轴焦点处。 Wz #Cyjo
/t`, 7y 3T
 ?hGE[.(eh] I]i(
B+D 光线聚焦的几何面是一个简单的表面，它的位置规范与透镜的第二个面是一致的，并且在Z轴方向移动94.591622 mm。 UGd\`*Cj J}[[tl  fI`gF^u( :aBxyS*}G 光源是一个44*44格的相干光，类型是single direction(plane wave)单一方向的平面波，波长为0.55 μm，功率为一个单位。 (sQXfeMz ;/_htdj  ZgG~xl\My
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.D ^~!A 分析 J _dgP[
q?Csm\Y 这个系统的点扩散函数： Pzq^ x] • Log (Normal PSF) qEXN} Pq< • λ = 0.55 mm 8#lq: • 0.32 waves 3rd order spherical 8C8S)
; • EPD = 10 mm PuREqa\_[ • f/# = 9.68 :H3/+/x 点扩散函数如下图： 8Th,C{
>W 8" Ar
 Ky"F L ` 6*]c n#( P{UV3ZA% 系统的点扩散函数是： $l"%o9ICG • Log (Normal PSF) xSd&xwP • λ = 0.55 mm z `t~N • 1 wave 3rd order spherical {pH# zs4Y • EPD = 13.31 mm YPI,u7- • f/# = 7.27 x x>h J! 点扩散函数如下图： _qf39fM;\ Sx QA*}N
 *!$Z5Im
VqV [ @[ P 演算 O+| C<;K
-*4*hHmb 为了充分采样透镜的空间频率直到截止频率，分析面的最小半宽需满足以下要求： pXl[I; 6];3h>c]N
 cjPXrDl{\
~`QoBZ.O& 在这个等式中变量定义如下： YwET.(oo • Nx == number of pixels in the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的像素数用于照度分布函数） ;10YG6: • w == half width of the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的半宽度用于照度分析函数） P'O vwA • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx : =;{w~D • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; jhf3(hx&F • the transform grid must have 2n x 2n pixels（转换网格一定要有2n x 2n个像素） (i.e. ...16, 32 , 64, 128, 256, 512, ...) El5} f4sl • FRED automatically sizes the transform grid so that it is 2n x 2n. Its size is the smallest grid for which Nf is greater than or equal to Nx（FRED自动规定转换网格的尺寸保证它的大小为2n x 2n。它的大小是最小的网格，Nf应大于等于Nx） ;j/$%lC • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） Y2QX < • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 ^@AyC"K • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 y`buY+5l • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) ]}N01yw|s • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） `8W HV C$ • F == focal length（焦距） )S%t) } • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） O6G'!h\F
}|=/v( D 比较 : gU5C Um
d REY m}1 在下图中： hA 5')te< 透镜EPD=10mm kJ FWk 截止频率=184lp/mm UTyV6~ 图像平面网格=128*128像素，在X和Y方向上的全宽度为0.348mm*0.348mm。 n_km]~ U[f00m5{HV  zVw5 (Tc 在下面的图表中： `T [@ - 透镜EPD=13.31 mm u3+B/ 5x 截止频率=250 lp/mm Pn">fWRCx 图像平面网格=128*128像素，在X和Y方向上的全宽度为0.256mm*0.256mm e9 h@G# &}k7ia O  4G(7V:
WqNXE )'
杂散光对评价函数的影响 `2 s@O>RV @h{|tP%" 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 B M,hcT r?
B{j><u xl
 TSP%5v;Dh xeU| 5-d' 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： <@-O 06
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( *+'k1Ea QQ：2987619807 ^ b +>r
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