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描述 | 2Uw8M7.E )a<MW66
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。 X~Hm.qIR
3;3 cTXR?= 建立系统 +HlZ ?1g L+8O
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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。 |mT1\O2a
t\f[ ->f
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g z-h?Q4; 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。 XHh*6Yt_ ( =ba1::18  */4hFD { SNSHX2 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。
pRA%07?W Y I2x*t!  RSC Q`.
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JA4}B wn 分析 dF*M"|[
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这个系统的点扩散函数： <,Mf[R2N> • Log (Normal PSF) ~cV";cD5 • λ = 0.55 mm #44}Snz • 0.32 waves 3rd order spherical ,s/laZ)V • EPD = 10 mm gZ8JfA_\R( • f/# = 9.68 Nw1Bn~yx<R 点扩散函数如下图： `>
+:38
X$_pDF&\z
 \{v-Xe&d^ H~bbkql )nrYxxN 系统的点扩散函数是： k106fT]eX • Log (Normal PSF) ,.0B0 Y-X • λ = 0.55 mm @76I8r5l • 1 wave 3rd order spherical |Qn>K • EPD = 13.31 mm G!o6Y:1! • f/# = 7.27 ~i!I6d~ 点扩散函数如下图： WJMmt XO Q 7\j:.
 s\p 1EL(
HV K0NI 演算 KNR7Igw? }
"Y@q?ey[1 为了充分采样透镜的空间频率直到截止频率，分析面的最小半宽需满足以下要求： 00@F?|-j |(CgX6 l3
V Ds0+RC
{a15s6'd 在这个等式中变量定义如下： x+b.9f4xJ • Nx == number of pixels in the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的像素数用于照度分布函数） #qv!1$}2 • 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） (LJ7xoJ^ • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx ?Ezy0>j • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; 8U}+9 • 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, ...) rV} 5&N*c • 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） I hv@2{*(b • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） D
!{e • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 CeM %?fr5 • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 }pGj c_:'] • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) "=LeHY=9 • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） K(HrwH`a{ • F == focal length（焦距） ;#mm_*L%@ • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） z Gy+jeH:.
/F6"uZSt4 比较 R< O Rw]
sL ;;'S & 在下图中： F{rC{5@fj 透镜EPD=10mm h
B_p 截止频率=184lp/mm 'K01" `# 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。 hT `& Xb fxmY,{{  DiGHo~ f 在下面的图表中： xM @s `s|n 透镜EPD=13.31 mm OR37 截止频率=250 lp/mm 0d1!Q!PH3 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 #lMC#Ld &N]e pV>  u%Mo.<PI
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杂散光对评价函数的影响 6']G HDK O+/{[9s 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 * {5/" H5
A/"2a55
 pr ed{HEye )rlkQ'DN 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： g "kET]KP"
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 f2 &6NC; R%q:].
dvz6 QQ：2987619807 06Q9X!xD
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