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描述 x(C]O, wo,""=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。 *T.={>HE8
,
I[^3Fn 建立系统 OGSEvfW oN1!>S9m
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。 x]yHBc
X}65\6
 DI $ mD { ZaEBdBv 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。
B`RW-14g ~Mg8C9B?%3  =$:4v`W0( n:}MULy; 光源是一个44*44格的相干光，类型是single direction(plane wave)单一方向的平面波，波长为0.55 μm，功率为一个单位。 rsIt~w x| ~D(zo  uK"$=v6|
,b2O^tJF#
 o'= [<
NO0[`jy(
 KweHY,
@; j0c_^"!
 W~W?<%@
`*uuB ; 分析 ~gzpX,{ n
nKZRq&~^E 这个系统的点扩散函数： +Qb2LR • Log (Normal PSF) 0SGcz gg • λ = 0.55 mm RmCn&-i • 0.32 waves 3rd order spherical 7W >}7 • EPD = 10 mm ' /@!"IXz • f/# = 9.68 G`3vH, 点扩散函数如下图：
=t>`< T|(
)}zA,FOA*
 $F
/p8AraK +kdU%Sm ,XF6Xsg2 系统的点扩散函数是： :67d>wb • Log (Normal PSF) v#AO\zYKd • λ = 0.55 mm #L1yL<' • 1 wave 3rd order spherical 5qODS_Eq • EPD = 13.31 mm Liz 6ob • f/# = 7.27 :ayO+fr# 点扩散函数如下图： :h](;W> H L>R!A 3G1
 ;R-
z3C
2Dwt4V 演算 Nr*ibtz|D
"> 4[+' 为了充分采样透镜的空间频率直到截止频率，分析面的最小半宽需满足以下要求： c9_4 ohB qLktMp_
 %y^ Kw
fb S. 在这个等式中变量定义如下： k Y |= a • Nx == number of pixels in the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的像素数用于照度分布函数） {t IoC;Y • w == half width of the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的半宽度用于照度分析函数） B#/~U`t* • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx w|U@jr*H] • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; D3 Ea2}8 • the transform grid must have 2n x 2n pixels（转换网格一定要有2n x 2n个像素） (i.e. ...16, 32 , 64, 128, 256, 512, ...) d' eM(4R@ • FRED automatically sizes the transform grid so that it is 2n x 2n. Its size is the smallest grid for which Nf is greater than or equal to Nx（FRED自动规定转换网格的尺寸保证它的大小为2n x 2n。它的大小是最小的网格，Nf应大于等于Nx） *dn-,Q%` • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） ) F9%^a( • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 V 1+o3g{} • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 W} +6L| • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) I$P7%} • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） eC1c`@C: • F == focal length（焦距） [7t0[U~3? • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） 0a;F X0S&
GmWQJY X\ 比较 ,C1 2SM*@
, ?s k J 在下图中： qm&53 透镜EPD=10mm Q,LWZw~" 截止频率=184lp/mm 7*8nUq 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。 &^Q~G>A XzR WY\x  $F'~^2 在下面的图表中： C@:N5} ,] 透镜EPD=13.31 mm 5<'Jd3N{& 截止频率=250 lp/mm -wHGi 图像平面网格=128*128像素，在X和Y方向上的全宽度为0.256mm*0.256mm sT8kVN|Uv 'bqf?3W  Q?'W >^*J
<PA$hT YM
杂散光对评价函数的影响 ^L2Zo'y [ : .o 0< 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 !QzMeN;D
}t{^*(
 bsS| !KT 5;% xqdD 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： O9 r44ww
J'&? =|
 m`w6wz /? <9,7#i
=:T:9Y_ i QQ：2987619807 ToCfLJ?{
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