-
UID：317649
-
- 注册时间2020-06-19
- 最后登录2026-01-14
- 在线时间1914小时
-
-
访问TA的空间加好友用道具
|
描述 a7UfRG ="*8ja-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。 ,ZL g=
|k^ * 建立系统 {|J'd + _ s[v :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。 5=--+8[ bV
lfp'D+#p {
 mME a*9P ?5L.]Isa5 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。 R83Me #& D*R49hja{  W} U-u{Z "*E%?MG 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。 R_2JP C s$ 2@ |;  Qm X(s
~y(- j[
 ,,>b=r_r&
Lh5d2}tcO
 Jh'\ nDz@e
g qRwN p
 &m6x*i-5\f
bLysUj5[5 分析 B^SD 5
~D)!zQkD 这个系统的点扩散函数： ? >W4*8 ( • Log (Normal PSF) p ft6
@ 'q • λ = 0.55 mm ~agzp`!M • 0.32 waves 3rd order spherical $(6 .K- D • EPD = 10 mm 6h|@Bz/A • f/# = 9.68 'MHbXFM 点扩散函数如下图： TKsze]/q
'}{J;moB
 8@|rB3J jyt#C7mj-A I%NPc4p 系统的点扩散函数是： e:Zc - • Log (Normal PSF) 0UmK S\P • λ = 0.55 mm `!j|Ym • 1 wave 3rd order spherical ~_Tm S9 • EPD = 13.31 mm ;y7V-sf • f/# = 7.27 I"]5 B 点扩散函数如下图： Dm j^aFB0| aNpeePF)z
 D/w 4u;E@
Fs_umy# 演算 "bRg_]\q6
/]Fs3uf 为了充分采样透镜的空间频率直到截止频率，分析面的最小半宽需满足以下要求： AT:T%a:G? AFWcTz6 #d
 y#AwuC K
NW`.RGLI< 在这个等式中变量定义如下： a<%WFix • Nx == number of pixels in the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的像素数用于照度分布函数） U/2g N
H • w == half width of the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的半宽度用于照度分析函数） IPU'M*|Q • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx 7 N ? x29 • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; Op h4&Ip[w • the transform grid must have 2n x 2n pixels（转换网格一定要有2n x 2n个像素） (i.e. ...16, 32 , 64, 128, 256, 512, ...) fn zj@_{| • FRED automatically sizes the transform grid so that it is 2n x 2n. Its size is the smallest grid for which Nf is greater than or equal to Nx（FRED自动规定转换网格的尺寸保证它的大小为2n x 2n。它的大小是最小的网格，Nf应大于等于Nx） \*H/ YByTb • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） X3DXEeBEL • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 E/ <[G? • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 R$&| *0
• Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) hv'~S • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） ,# 1ke • F == focal length（焦距） /(w:XTO< • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） 9x,Aqr$t
w0Fi~:b 比较 6u3DxFiTm
5#.u A_Fov 在下图中： Q/6T?{\U7 透镜EPD=10mm U A T46 截止频率=184lp/mm J'4{+Q_pa 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。 GdavCw J ,9q=2V[GP  f- pt8 在下面的图表中： N:!XtYA< 透镜EPD=13.31 mm QeA)@x.p 截止频率=250 lp/mm 0\g;^Zpi 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 "_ b
Sy YNbs* i&  hi>Ii2T
/d5_-AB(v
杂散光对评价函数的影响 hA?j"y0? VuwBnQ.2k 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 $=$I^hV
* eL%[B
 ](NSpU|* FyYQ4ov0&o 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： 9U6y<X
[kzcsJ '/e
 9Ps:]Kp!vN #6_?7 (X
3 O<<XXar QQ：2987619807 /a6\G.C5
|
