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描述 ]0i2 ]=J&, gwaC?tf[
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。 ~9 WJrRWB
.r| vz6tU? 建立系统 ')<FLCFwT JGDUC b~
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。 *6D%mrK
i>Bi&azx
 g**% J Xo U\8#Qvghf 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。 ,ok J eZ Kc[u}
. U  #KNq:@wp6 SfobzX}~Jh 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。 '+I
2$xE 3d'ikkXK  b#;N!VX
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 Z c3:9
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 HjK<)q8b
T{H#]BF<E
 Vc52s+7=8
KO]?>>5S6 分析
iRwW> a3/
Rf(x^J { 这个系统的点扩散函数： ,o>pmaoL s • Log (Normal PSF) @oqi@&L'C • λ = 0.55 mm h NOYFH • 0.32 waves 3rd order spherical x\bR j>%( • EPD = 10 mm F}B/-".^ • f/# = 9.68 S[hJ{0V 点扩散函数如下图： D@( M+u9/%
9M t Jo.A
 h,'mN\6t 9 QCpXy -KwL 9J4 u 系统的点扩散函数是： 8X
?GY 8W: • Log (Normal PSF) ;p#Z :6 • λ = 0.55 mm E2h; hr;W • 1 wave 3rd order spherical X|damI% • EPD = 13.31 mm u};]LX\E • f/# = 7.27 Nzi/3 r7m 点扩散函数如下图： ?`
eYW Z"> 7z&adkG:
 [rUh;_b\D
M*~v'L_sI 演算 Vi?~0.Z%
sp U!t-n67 为了充分采样透镜的空间频率直到截止频率，分析面的最小半宽需满足以下要求： 28Ssb| '^F|k`$r
 $ XQ;~i
`^&15?Wk 在这个等式中变量定义如下： %$Jq t • Nx == number of pixels in the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的像素数用于照度分布函数） 27*(oT • w == half width of the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的半宽度用于照度分析函数） Rd vPsv} D • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx ycl>git] • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; "\zj][sL • the transform grid must have 2n x 2n pixels（转换网格一定要有2n x 2n个像素） (i.e. ...16, 32 , 64, 128, 256, 512, ...) r8
Zyld_@ • FRED automatically sizes the transform grid so that it is 2n x 2n. Its size is the smallest grid for which Nf is greater than or equal to Nx（FRED自动规定转换网格的尺寸保证它的大小为2n x 2n。它的大小是最小的网格，Nf应大于等于Nx） H81.p • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） C Dn R • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 pRiH, :\ • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 {glqWFT • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) ^iV`g?z • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） .e FOf V) • F == focal length（焦距） KT
lP:pB; • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） +J o 3rX'`
ez g^5o; 比较 ]w_
i!.I;@ 在下图中： G>[
NZE 透镜EPD=10mm \2].|Mym 截止频率=184lp/mm BDm88< ] 图像平面网格=128*128像素，在X和Y方向上的全宽度为0.348mm*0.348mm。 hs{&G ^!jo gI^L
9jE7  (pT(&/\8 在下面的图表中： /jjW/ lr 透镜EPD=13.31 mm xq Q~| 截止频率=250 lp/mm \8> 图像平面网格=128*128像素，在X和Y方向上的全宽度为0.256mm*0.256mm 2|0Qk& T1Gp$l  TXd5v# _vo
v9t4 7>V
杂散光对评价函数的影响 y~== waZw >/!7i3Ow- 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 ;o-\. =l
{z5V{M(|w3
 F_Z&-+,*3t KrdZEi vb 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： ,Lt~u_ lve
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 K9e ~Wl<3 o~OwE7H)A
[):{5hMA QQ：2987619807 6?3/Ul }
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