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描述 %7S{g 3+4U?~^k*
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。 sqv!,@ *q
X t%y>'. 建立系统 4 }r.g0L /* G-\|
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[8H!=`K
c!ul9Cw
 wqasI@vyu W%-` 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。 qy( kb(J ) >H11o{&  "Q.KBX v/ H?4t\p SS 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。 ?Z2_y - Z Wb\^N  n_/;j$h
9}|t`V"
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-\[&<o@/D
 2~ y<l
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 BmI'XB3'P
WX&0;Kr 分析 9&"wfN N
.)|2^ 'W 这个系统的点扩散函数： hbSXa' • Log (Normal PSF) \GdsQ AF" • λ = 0.55 mm 6#;u6@+}yy • 0.32 waves 3rd order spherical S#F%OIx • EPD = 10 mm l3Wh&*0 • f/# = 9.68 tpn.\z% 点扩散函数如下图： >*1YL)DBT\
APv&
^\oUH
 ZPl Y ]e e% #?B
* ~93#L_V_O 系统的点扩散函数是： Ol)M0u • Log (Normal PSF) CTf39R|7_ • λ = 0.55 mm @^t1 SP p • 1 wave 3rd order spherical P0l.sVqL • EPD = 13.31 mm D9r4oRkP* • f/# = 7.27 2&0#'Tb 点扩散函数如下图： 2rrC y C Z! z #+G
 D"<>! ]@(a
m/"}Y]n! 演算 {q/D,Rh8
V? r(; x 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： |5(un/-C O6b. oS '-
 UW],9r/PD@
Z"d21D~h9` 在这个等式中变量定义如下： `C)|}qcC • 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） feT.d +Fd • 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. 4 X, • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx P] Xl • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; )vD|VLV • 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, ...) G8@LH • 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） 0F %V+Y\R • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） 7, 2#0Z`ge • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 %5 Zhq > • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 .tzQ
hd> • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) ;*>':-4 • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） l*|m( 7s • F == focal length（焦距） [w}KjV/yi • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） xX\A& 9 m
hEfFMi=a` 比较 3
Bn9Ce=
QV_Ep8 在下图中： ^dR gYi"(A 透镜EPD=10mm I 7{
Q\C4 截止频率=184lp/mm U>a~V"5,u 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。 FK,Jk04on 3bR 6Y[  dk@iAL* v 在下面的图表中： D*q:X O6b 透镜EPD=13.31 mm xj. )iegQ 截止频率=250 lp/mm f4+}k GJN 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 M<3m/l%`Y & ` weW  M%N_4j.
r&O: Bt}x
杂散光对评价函数的影响 OYY_@'D nm
!H&#< 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 lKLb\F%
V6tUijz
 #yR@.&P 7 w5 L?,a 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： H
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J7$JW3O QQ：2987619807 ~w}Zv0
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