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描述 V. )y7B ! CtY.Lp
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。 + L;[-]E8
`!S5FE"- 建立系统 V9-pY/v 9 #pBAGm 3
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。 +P/"bwv0
fKOm\R47
 UBOCd [ }oYR.U H 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。 nT` NfN ;!, ]}2w*X  bv;&oc:r 'G>E jh@t 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。 L T p5T|O BnvUPDT&  Qc;`n ck
^%~ztn 51
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 O}NR{B0B3&
S+ymdZ)xZ` 分析 -))>7skc
IE $x2==) 这个系统的点扩散函数： EAF<PMb • Log (Normal PSF) j8zh^q • λ = 0.55 mm v F;6Y(h> • 0.32 waves 3rd order spherical M~I M;my • EPD = 10 mm G\Hck=P[$3 • f/# = 9.68
~ i1w,;( 点扩散函数如下图： KD$ P\(5#
W2|*:<Jt
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iJqt 1] A%lud4 -4,qAnuM x 系统的点扩散函数是： Ptzha?}OZ • Log (Normal PSF) lk \|EG • λ = 0.55 mm 3
C=nC • 1 wave 3rd order spherical <3P?rcd,5K • EPD = 13.31 mm 1KruGq~ • f/# = 7.27 tH 5f;mY, 点扩散函数如下图： P0RM df \4K 8*` $
 lcJ`OLG
a: iIfdd4' 演算 3Aa j+=]W
*Z t)J8C 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： U'" ; Xu3^tH-b<
 XT{1!I(
9Lk.\. 在这个等式中变量定义如下： eQcy'GA06 • 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） 8czo#& • 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） PHfGl • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx mb0${n~fz • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; \VHi • the transform grid must have 2n x 2n pixels（转换网格一定要有2n x 2n个像素） (i.e. ...16, 32 , 64, 128, 256, 512, ...) (S5'iks x • FRED automatically sizes the transform grid so that it is 2n x 2n. Its size is the smallest grid for which Nf is greater than or equal to Nx（FRED自动规定转换网格的尺寸保证它的大小为2n x 2n。它的大小是最小的网格，Nf应大于等于Nx） F5:*;E;$ • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） m{pL<
g^M • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 4 E 4o=Z|K • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 m %ET!+ • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) bT[Q:#GL • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） *X %`MN • F == focal length（焦距） w#Nn(!VR • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） UT+\IzL
&HFMF)NA 比较 ' AeU
l:+tl / 在下图中： Lrq+0dI 65 透镜EPD=10mm m\1*/6oV 截止频率=184lp/mm SjlkKulMF 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。 }5Y.N7F M*t@Q|$:  ><\mt 在下面的图表中： > %#J8 透镜EPD=13.31 mm mWmD H74 截止频率=250 lp/mm l,6="5t 图像平面网格=128*128像素，在X和Y方向上的全宽度为0.256mm*0.256mm jXZKR (L 7dPA>5"XD 
(y~da~
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杂散光对评价函数的影响 r2 ""p uAVV4 ) 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 ((.PPOdJV
LYWQqxB
 ~JC``&6E=} gP/]05$e 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： (5km]`7z
A ba6/
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OE4 2{?) QQ：2987619807 +"' h?7'C
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