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描述 DEs?xl]zO Xm4wuX"e=
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。 6:!fyi a
<#Lw.;(U;k 建立系统 g3Q #B7A 9mnON~j5
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。 oN$ZZk
R
}cT}G;L'-
 FX^E | bDo'hDmW 光线聚焦的几何面是一个简单的表面，它的位置规范与透镜的第二个面是一致的，并且在Z轴方向移动94.591622 mm。 Q.\>+4]1&& P2p^jm
 'YG`/@n; w s=T R 光源是一个44*44格的相干光，类型是single direction(plane wave)单一方向的平面波，波长为0.55 μm，功率为一个单位。 h$&X Qq0T uM }O8N  cTn bI4S;
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 n`,Q:
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 twtDyo(\
{5udol5? 分析 6bGD8 ;
agYK aM1N 这个系统的点扩散函数： z!+< m < • Log (Normal PSF) yjq
)}y,tF • λ = 0.55 mm 9zyN8v2 • 0.32 waves 3rd order spherical I O#W#wW$M • EPD = 10 mm _D9=-^ • f/# = 9.68 3(:mRb} 点扩散函数如下图： + LwoBn>6
>D<=9G(a
 x\ rZoF.NQ *eP4dGe& @nP }q!y 系统的点扩散函数是： }W bN) • Log (Normal PSF) l.x }I"tf • λ = 0.55 mm FQFENq''B • 1 wave 3rd order spherical 8j}m\^si • EPD = 13.31 mm ([Aq • f/# = 7.27 8i lbX)O 点扩散函数如下图： |^Es6 .~ F47n_JV!d
 Z?.*.<"Sj
6iG<"{/U5 演算 M 9#QS`G
|S{P`)z%f 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： bJ m0 L{f>;[FR
 Wts{tb
Wu( 8 G 在这个等式中变量定义如下： $O'2oeM • Nx == number of pixels in the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的像素数用于照度分布函数） _,FoXf7 • w == half width of the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的半宽度用于照度分析函数） yk<jlVF$j • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx I_G>W3 • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; N E3wui1 V • 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, ...) prN(V1O • 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） `M ygDG+u • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） ^Nw]'e3 • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 ?(q*U! =
• if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 S=,1}
XZ • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) Oq,.Kz • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） #2jn 4> • F == focal length（焦距） {@5WeWlz~ • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） e6HlOGPVQH
vvAk<[
比较 `E=rh3 L0o
4~A#^5J 在下图中： 7;'.5,-3c 透镜EPD=10mm 9>3Ltnn0 截止频率=184lp/mm
YeC,@d[ 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。 F/*fQAa" mN{ajf)@  _qt;{,t 在下面的图表中： }c4E 2c 透镜EPD=13.31 mm 2ZbY| 8X$r 截止频率=250 lp/mm o
U}t 'WU 图像平面网格=128*128像素，在X和Y方向上的全宽度为0.256mm*0.256mm hlFU"u_ - `dxx)x  Kn#xY3W6
kg I=0W>
杂散光对评价函数的影响 ~,!hE&LE~ :F>L;mp 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 udD* E~1q
h:jI
 /;nO<X:XV ~5 pC$SC6> 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： d =( Yl r
}gi1?a59
 V87ee, J )8pqa
\kV7NA QQ：2987619807 r(1pvcWY-
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