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描述 L_uliBn g :MpN^l
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。 _@0>y MZ^
Jq) !)={ 建立系统 z8+3/jLN0B qy 6zHw
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。 NZ`W`#{
u=
(
kii=/
 HgY"nrogt$ )|f! }( p 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。 +hg|!SS@5 0%.l|~CE&  DWDL|4
og s<x2*yVUA 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。 n\ aG@X%oq Px:PoOw\  CZg$I& x
OpmI" 4{+
 Jla ;^X
t5 n$sF
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g&;:[&% T] 分析 Y(
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XEM i~L+ 这个系统的点扩散函数： NK'awv),pM • Log (Normal PSF) y)? Sn • λ = 0.55 mm K:/%7A_{ • 0.32 waves 3rd order spherical G^J|_!.a • EPD = 10 mm 9r% O • f/# = 9.68 Yd:8i JA 点扩散函数如下图： u$d
T^c
I?@9;0R
 =xFw4 D9 "
cx\P,< CGvU{n," 系统的点扩散函数是： MHJH@$|] • Log (Normal PSF) mu0ER 3o • λ = 0.55 mm U bT 7 • 1 wave 3rd order spherical #:v}d+ • EPD = 13.31 mm
7 :t+ • f/# = 7.27 jD9 ^DzFx 点扩散函数如下图： fQq'_q5 jV`xRj h
 0 3kzS ]g
Im
i)YC 演算 %JmSCjt`G
yhg^1l|t, 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： ,
}O>,AU Y ## ft Q
 zl\mBSBx"
v)>R)bzqe 在这个等式中变量定义如下： B$"CoLC7+ • Nx == number of pixels in the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的像素数用于照度分布函数） Fu:VRul=5$ • 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） eS9uKb 5n( • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx Q1? !,a • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; H- >J.5~,K • 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, ...) Zoh[tO • 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） GV'Y' • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） v<N7o8 • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 NL%5'8F>, • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 > f,G3Ay • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) VeidB!GyP • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） tWy0%
- • F == focal length（焦距） gnF]m0LR • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） :786Z,')
| u{NM1, 比较 |GJSAs"L@
@w|'ip5@ 在下图中： aaW(S K 透镜EPD=10mm e>\[OwF-x 截止频率=184lp/mm Ge=+ 0W)& 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。 ;LM`B^Q]s v:kTZB  q V2aa9p+ 在下面的图表中： o8c4h< , 透镜EPD=13.31 mm 8%v1[W i 截止频率=250 lp/mm 45fk+# 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 3:1
h:Yc< X@JrfvKv[d  ib8@U}V n1
5> M6 lwS
杂散光对评价函数的影响 ibo{!> m *^+8_%;1 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 swEE >=
+Zgh[ a
 }_m/3*x_ k X!TOlk3 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： | wuUH
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 uaN0X" H|& [,&M>
,q$'hY TaJ QQ：2987619807 KLi&T mIB
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