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描述 KDhr.P.~ l 4I@6@
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。 ZqsI\"bj
2M3.xUS 建立系统 x JQde 4 3)^-A4~E
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。 bJj <xjBM
2$.
u bA
 z _~ 5c .cdm@_Ls 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。 oe}nrkmb 4&~ft  7hqa| gk >-h,>" 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。 $?YRy_SI ?g+0S@{i $  ( {ad s_l
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 W ky=]C%
?dP3tLR 分析 )s WdN(E3
lG;RfDI- 这个系统的点扩散函数： % <
D • Log (Normal PSF) *lRP ZN • λ = 0.55 mm ??5qR8n. • 0.32 waves 3rd order spherical .9_]8 T • EPD = 10 mm 3
[: x#r • f/# = 9.68 >Ip>x!wi 点扩散函数如下图： P dcF
qRT1W re
3
 :[ z=u Gnop Y
O;N9wu3f 系统的点扩散函数是： Pf5RlpL:p • Log (Normal PSF) S /Pffal • λ = 0.55 mm P*_!^2 • 1 wave 3rd order spherical e;\g[^U • EPD = 13.31 mm -&I %=0q • f/# = 7.27 rC
V&& 09
点扩散函数如下图： Nlemb:'eP3 u;18s-NY
 ;|Id g"2
[0U!Y/?6lA 演算 a@$ U?=\e
xq+$Q:f 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： hG . >> 0|E!e
 `VX]vumG
/_ }xTP"9 在这个等式中变量定义如下： 0l#gS; • 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） R`q*a_ • 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） *jM~VTXwt • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx KoVy,@ • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; mJe;BU"y] • 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, ...) Mk9' • 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） Y+ 75}]B • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） 0 1<~~6A • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 JYB"\VV • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 L"6qS3 [= • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) xvOG E]n • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） >Vz Gx(7q • F == focal length（焦距） $BKGPGmh • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） v1%rlP
)/kkvI()l 比较 i lk\&J~I
awLN>KI]</ 在下图中： a]XQM$T$ 透镜EPD=10mm tn!z^W 截止频率=184lp/mm ( P|Ph 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。 w=5 D>] u&Ts'j  ,DsqKXSU 在下面的图表中： ~H!s{$.5 透镜EPD=13.31 mm g]?&qF} 截止频率=250 lp/mm 3;( ;'5|Z 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 Wh6jr=>G xp-.,^q\w  Z ? `
d YV' <
杂散光对评价函数的影响 '7 AlE!7% _ #]uk&5a 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 ^Uss?)jN4
ov&4&v
 |6/k2d{,( _ 1jd{? kt 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： B@g 0QgA
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 0 Y[LzLn ;B zbWvBo
?,~B@Kx QQ：2987619807 ,>% 2`Z)
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