切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 1596阅读
    • 1回复

    [分享]MTF计算 [复制链接]

    上一主题 下一主题
    离线infotek
     
    发帖
    6613
    光币
    27214
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-08-02
    描述 nq_$!aB_K  
    "[ S[vkI  
    FRED可以计算一个给定系统MTF,本教程解释了如何来实现这个功能。 ' wl})  
    %i\rw*f  
    建立系统 !PIg ,  
    bVcJ/+Yx|  
    这篇文章中我们所使用的系统是一个简单的透镜,将光聚集到附着在几何面的分析面上。透镜是一个简单的双凸BK7单透镜,参数为r1=60 mm, r2=-300 mm, ct=4 mm, x semi-aperture=10, y semi-aperture=10,该透镜的像平面位于近轴焦点处。 % i?  
    a?W5~?\9  
    '_?Z{|  
    S5JM t;O  
    光线聚焦的几何面是一个简单的表面,它的位置规范与透镜的第二个面是一致的,并且在Z轴方向移动94.591622 mm。 QP(d77 n  
             vEx'~_+a9  
         fExFpR,`  
                   Ihf>FMl:  
    光源是一个44*44格的相干光,类型是single direction(plane wave)单一方向的平面波,波长为0.55 μm,功率为一个单位。 -9 LvAV>  
    _!2lnJ4+5  
    Cj#wY  
    <Ch9"1f3,  
    .J-k^+-  
    N%Bl+7,q  
    S<(i/5Z+  
    UG.:D';3,  
    % (h6m${j  
        
    fm Yx  
    分析 tzN9d~JZ  
    H^Pq[3NQ  
    这个系统的点扩散函数: xlZh(pf  
      •    Log (Normal PSF) GipiO5)1C  
    •    λ = 0.55 mm e_!h>=$%8  
    •    0.32 waves 3rd order spherical 2+ u+9rW  
    •    EPD = 10 mm h HHR]e5:  
    •    f/# = 9.68 9L7z<ntn  
    点扩散函数如下图: f/L8usBXq  
    K cex%.  
    {#+K+!SvDX  
           fKEDe>B5  
    ~ tR!hc}  
    系统的点扩散函数是: #reR<qp&]  
    •     Log (Normal PSF) yuC"V'  
    •     λ = 0.55 mm X,3"4 SK  
    •     1 wave 3rd order spherical DzhLb8k  
    •     EPD = 13.31 mm dZ" }wKbO  
    •     f/# = 7.27 u"5/QB{  
    点扩散函数如下图: T.De1 Q|  
    \ MuKS4  
    !_Y%+Rkp0  
    ;PVE= z+y  
    演算 >#dLT~[\a  
    )[Rwc#PA;  
    为了充分采样透镜的空间频率直到截止频率,分析面的最小半宽需满足以下要求: R[F`b  
               k4&adX@Y  
    5[\g87 \  
    #l>r9Z71  
    在这个等式中变量定义如下: `Zp*?  
    •     Nx == number of pixels in the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)(分析面的像素数用于照度分布函数) "LYhYkI  
    •     w == half width of the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)(分析面的半宽度用于照度分析函数) @<P;F  
    •     Δx == pixel size in lens units(透镜的像素大小单位)= 2w/Nx 8Ud.t =2  
    •     Nf == number of pixels in the transform grid(在转换网格中的像素数); ,h5 FX^  
    •    the transform grid must have 2n x 2n pixels(转换网格一定要有2n x 2n个像素) (i.e. ...16, 32 , 64, 128, 256, 512, ...) Wv3p!zW3I  
    •   FRED automatically sizes the transform grid so that it is 2n x 2n. Its size is the smallest grid for which Nf is greater than or equal to Nx(FRED自动规定转换网格的尺寸保证它的大小为2n x 2n。它的大小是最小的网格,Nf应大于等于Nx) [*K9V/  
    •    if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128(如果Nx=127,FRED就将Nf 设置为128) n{|j#j  
    •    if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 "/O07l1Q<  
    •    if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 #U'}g *  
    •    Δf == pixel size in 1/lens units (1个透镜单元的像素大小)= 1/(Nf*Dx) rG-x 3>b  
    •     λ == wavelength in lens units(透镜单元的波长) e]1) _;b*  
    •     F == focal length(焦距 !]"M]tyv\  
    •     D == entrance pupil diameter(入瞳直径) DFfh!KKR$  
    eOVln1a  
    比较 |1kA6/  
    r *N@%T  
    在下图中: J}Z\I Y,  
    透镜EPD=10mm Z>`frL  
    截止频率=184lp/mm c(Xm~ 'jeH  
    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。 XR=ebl  
          ]x1ba_  
    m k~F@  
    在下面的图表中: O&CY9 2)Lk  
    透镜EPD=13.31 mm WO69Wo\C  
    截止频率=250 lp/mm j~rW 2(  
    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 oeVI 6-_S  
         4 J9Y  
    MR,>]| ^  
    s Wj:m)  
    杂散光对评价函数的影响
    ,o2x,I  
    `,FA3boE  
    增加第一表面的BTDF函数,TIS=0.27,表面粗糙度为:90埃 m,5m'9 dj  
    SP  =8v0  
    Cs]\3R|D`  
    ME*zMLoF+  
    则可以看到表面粗糙对MTF的影响: WYvcN8F  
    s z7<u|  
    c[6<UkH7  
    ?MRT  
    ?S)Pv53>}  
    QQ:2987619807 nFwg pT  
     
    分享到
    离线lmx0321
    发帖
    17
    光币
    0
    光券
    0
    只看该作者 1楼 发表于: 2021-08-02
    感谢分享,学习一下