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描述 m^3x%ENZ 0Qt!w(
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。 r N$0qo
%;' ~TtW5 建立系统 loVg{N : m)tu~ neM
这篇文章中我们所使用的系统是一个简单的透镜，将光聚集到附着在几何面的分析面上。透镜是一个简单的双凸BK7单透镜，参数为r1=60 mm, r2=-300 mm, ct=4 mm, x semi-aperture=10, y semi-aperture=10，该透镜的像平面位于近轴焦点处。 kK[4uQQ
|H?t+Dyn)q
 7 S a9 eP -|3$ 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。 {c Xr!N^K ( eTrqI`  -#|;qFD] 6'Q{xJe? 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。 [Yt{h9 >O-KJZ'GV  u<ed O+
k H.dtg_
 {=Zy;Er
w|9 >4
 L
kK
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0caZ_-zU
 7iP+!e }$.
;qWu8\T+ 分析 B0@
Tz39=
tMxd e+ $y 这个系统的点扩散函数： 3`^@ymY • Log (Normal PSF) +S4n41 6K • λ = 0.55 mm `8!9Fp • 0.32 waves 3rd order spherical Nz
dN4+ • EPD = 10 mm \d@5*q • f/# = 9.68 |MwV4^ 点扩散函数如下图： :21d
Vu$m1,/
 G}n J3 cb}zCl
j o 5CY %h 系统的点扩散函数是： sW]_Ky.] • Log (Normal PSF) Li kcW# • λ = 0.55 mm /lBK )( • 1 wave 3rd order spherical %(YQ)=w • EPD = 13.31 mm xuioU • f/# = 7.27 P<PZ4hNx 点扩散函数如下图： cC/h7o dY I"Zp^j
 N"70 P/
!.vyzCJTzB 演算 HRf;bKZ
8
lggGt 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： g b_Y]U Y(PCc }/\
 n~^SwOt~;5
6<lo0PQ"Z 在这个等式中变量定义如下： /qLO/Mim • 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） F1Z'tjj+ • 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） qf? "v; • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx &6s F wK • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; *vb"mB • 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, ...) (0 T!- hsP • 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） cN,*QN • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） $bTtD< a • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 :q9! • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 2k .VTGak • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) @ Xo*TJB • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） JEto_&8, C • F == focal length（焦距） k dNo<x1o • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） 9j 2t|D4uT
:j&enP5R(q 比较 j9
nw,x$
1:-'euA" 在下图中： y7H F mGM 透镜EPD=10mm f?5>V 截止频率=184lp/mm 6
U.Jaai: 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。 9?l a 5 5u$.!l8Nl  F^%w%E\ 在下面的图表中： '/>Mr!H# 透镜EPD=13.31 mm a'VQegP(f\ 截止频率=250 lp/mm DDrR9}k 图像平面网格=128*128像素，在X和Y方向上的全宽度为0.256mm*0.256mm ]_s3<&R Df6i*Ko|  {$frR "K
2 -4N)q
杂散光对评价函数的影响 Vl_6nY; : >&q?xvA 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 7H Har'=T
CNNqS^ct
 # NM) a#p+.)Wm 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： Fd9[Pe@?`
Nv5^2^Sc=
 ](r}` u%}y ~5HkDtI)
kt yplo#F QQ：2987619807 S!?T0c?>
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