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描述 /E2/3z l=Jbu c
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。 JY"<b6C^
>Yl?i&3n 建立系统 %F3M \)jU &\ F`M|c
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。 `jSxq66L p
CKNC"Y*X
 :5L9tNr{_ VuN=
JX 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。 Sl/[9- a) ' &^:@V  [;7&E{,C ?i>.<IPOq 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`:M/z6" &y[Od{=  u%Bk"noCa
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uG(O
 H piP"Sl
? DWF7{1
 Ko]A}v\]
<{Wsh#7 }.
 VC:.ya|Z
G'^Qi}o 分析 @/ @#,+
U;<07
aMj 这个系统的点扩散函数： G1K5J`"* • Log (Normal PSF) Ms ;:+JI • λ = 0.55 mm <5?.s<
y$" • 0.32 waves 3rd order spherical ]x8 ^s • EPD = 10 mm Bd*:y qi • f/# = 9.68 R *lJe6 点扩散函数如下图： R* 3x{DNL
y#!8S{
 MDGD *Qn~ rH "& )R.y>Ucb0 系统的点扩散函数是： |j ($2. • Log (Normal PSF) g) c<\% • λ = 0.55 mm 5TqB&GP0 • 1 wave 3rd order spherical 0l=g$G
\% • EPD = 13.31 mm
pbM~T(Y8 • f/# = 7.27 dY'/\dJ 点扩散函数如下图： RwJ#G7S# x ?v/|
 pT\>kqmj
;WxE0Q:!~ 演算 ;L (dmx?
D|lp3\`% 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： oh
c/{D2 = s^KZV
 CBz$N) f
EUZ#o\6 在这个等式中变量定义如下： c `C
/U7j • 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） \6~(# 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） e=S51q_0 • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx is @8x!c • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; 4d~Sn81xW • 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, ...) R+
#(\ • 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） vDl6TKXcu • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） 8D7 = ] • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 R3=PV{`M • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 AG/?LPJ • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) Qz6Ry\u • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） d( !W • F == focal length（焦距） }j9V0`Q • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） J;"66ue(d
8 0=6B 比较 x aiA2
0RmQfD> 在下图中： 8Ac5 K! 透镜EPD=10mm [AgS@^"sf5 截止频率=184lp/mm IjJO; 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。 hS(}<B{x! 5y3V duE  cZ>h [XX[ 在下面的图表中： .[YM0dt 透镜EPD=13.31 mm 5`] ;[M9 截止频率=250 lp/mm lU6?p")F1 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 rfj>/?8!@ T#&tf^;  aLzRbRv
OX|nYTp
杂散光对评价函数的影响 )y8 u+5^ yn &+ >{ 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 0V:7pSC{P
Ej |rf Y
 W !.F\H,( iBlZw%zKP 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： u17e
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'#JC 6#X QQ：2987619807 dS9L( &
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