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描述 T$V8 n_; swhtlc@@
FRED可以计算一个给定系统的MTF，本教程解释了如何来实现这个功能。 LBcqFvj{&
rj<-sfs 建立系统 4X eO^# E/E|*6R
这篇文章中我们所使用的系统是一个简单的透镜，将光聚集到附着在几何面的分析面上。透镜是一个简单的双凸BK7单透镜，参数为r1=60 mm, r2=-300 mm, ct=4 mm, x semi-aperture=10, y semi-aperture=10，该透镜的像平面位于近轴焦点处。 Wx8;+!2Q/
Z ,F 1n/7
 pU u')y FwQGxGZ 光线聚焦的几何面是一个简单的表面，它的位置规范与透镜的第二个面是一致的，并且在Z轴方向移动94.591622 mm。 ;47 =x1j i YIYuqtnSJ  mNX0 BZ n|PW^kOE/ 光源是一个44*44格的相干光，类型是single direction(plane wave)单一方向的平面波，波长为0.55 μm，功率为一个单位。 4_4|2L3 >SD?MW 1E  1ay{uU!EL
>lugHF$G
 F k?KR
D6EqJ,~
 n$"B F\eM
D,s[{RW+q
 u 0 K1n _
1mx;b)4t 分析 /{Z<!7u;U
"3?:,$* 这个系统的点扩散函数： j! a&l • Log (Normal PSF) w1= f\ • λ = 0.55 mm 9O:-q[K** • 0.32 waves 3rd order spherical K*"Fpx {M • EPD = 10 mm XJ3aaMh" • f/# = 9.68 VO*fC 点扩散函数如下图： mpl^ LF[
` h1>rP
 ~@iYP/=/Q 'W[Nr ;S +"z ;$m 系统的点扩散函数是： "6iq_!#L • Log (Normal PSF) ;7!u(XzN • λ = 0.55 mm U[!wu]HMF • 1 wave 3rd order spherical PMiG:b M • EPD = 13.31 mm v1E(K09h2 • f/# = 7.27 IPnx5#eB
点扩散函数如下图： "o<&3c4 'Ex QG$ t
 R"QWap}
0a)LZp| 演算 $H7T|`WI.,
^^gV@fz 为了充分采样透镜的空间频率直到截止频率，分析面的最小半宽需满足以下要求： Qexv_:C <U""CAE
 m pM,&7}
4&E &{<; 在这个等式中变量定义如下： TK%MVL TK • Nx == number of pixels in the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的像素数用于照度分布函数） 6x!
q • w == half width of the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的半宽度用于照度分析函数） Il<ezD{ • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx H=_k|#/ • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; [b@9V_ • the transform grid must have 2n x 2n pixels（转换网格一定要有2n x 2n个像素） (i.e. ...16, 32 , 64, 128, 256, 512, ...) /909ED+)>9 • FRED automatically sizes the transform grid so that it is 2n x 2n. Its size is the smallest grid for which Nf is greater than or equal to Nx（FRED自动规定转换网格的尺寸保证它的大小为2n x 2n。它的大小是最小的网格，Nf应大于等于Nx） ; <|m0>X • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） K_ BF=C.k • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 OlYCw.Zu • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 ,wk %) ^ • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) h)y Ag e • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） 1$ {Cwb/F • F == focal length（焦距） c(!{_+q" • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） B,ZLX/ c9
K]Q1VfeL= 比较 `z`"0;,7S
<ApzcyC
在下图中： ) Ft>X9$ 透镜EPD=10mm > J@ hqW 截止频率=184lp/mm VW\~OH 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。 /;r k-I ZCCwx71j  ?rv5Z^ D' 在下面的图表中： OYNPZRu 透镜EPD=13.31 mm JUC62s#_z 截止频率=250 lp/mm +8q]O%B
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 z
T#j.v LXcH<)  Fu#mMn0c
ai(J %"D"
杂散光对评价函数的影响 qi-!iT(fe ,;-5 5|o\V 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 }\)O1
+;wu_CQu
 M }tr*L GOhGSV# 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： bcZ s+FOPd
BF>3CW7
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UNq[sQ xk8P4`;d$
9DP6g<>B QQ：2987619807 sDvtk]4o-4
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