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描述 3%{XJV (3 8.s:-
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。 y^Oj4Y:
jkQv cU 建立系统 Au#(guvm D@^ r
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。 .=3Sm%
Ag }hyIl
 Tcz67&c |W ppN96-]^0 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。 cInzwdh7 ?T7`E q  !O@qqg(> D *Siy ; 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。 u Y V= q-/A_5>!;f  !\JG]2 \
S-gL]r3G8
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0 h^upB#p 分析 U;i:k%Bzy
t# &^ -; 这个系统的点扩散函数： %.pX!jL • Log (Normal PSF) 9j49#wG0"B • λ = 0.55 mm wHWd~K_q • 0.32 waves 3rd order spherical 7Nh 6 ` • EPD = 10 mm zbddn4bW9 • f/# = 9.68 E$ q/4 点扩散函数如下图： '-D-H}%;}M
|n=m8X
 Z=z'j8z3 Za jQ B IJD'0/R'c 系统的点扩散函数是： REW
*6: • Log (Normal PSF) ~k S~ v • λ = 0.55 mm Sl:Qq! • 1 wave 3rd order spherical 6>%)qc$i • EPD = 13.31 mm UN`-;! • f/# = 7.27 )U>q>< 点扩散函数如下图： m qPWCFP 1e'-rm
F
 16ke CG\
P{)&#HXUVb 演算 FGr0W|?v
"#rlL^9v 为了充分采样透镜的空间频率直到截止频率，分析面的最小半宽需满足以下要求： "}\z7^.W> }{ pNasAU
 +@cf@}W6QC
[m|\N 在这个等式中变量定义如下： hD l& K E • Nx == number of pixels in the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的像素数用于照度分布函数） @=K> uyB • w == half width of the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的半宽度用于照度分析函数） *;m5^i<,;S • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx ?fnJ`^|-r • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; d}> Nl$ • 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, ...) Zu$f-_" • 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） lc>nU hj. • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） X3!btxa% t • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 ?)",}X L6 • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 .J %} ROm • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) ~~;fWM ' • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） }Da8S|)H • F == focal length（焦距） _&XT
=SW} • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） >J 3N,f
aP cO 9 比较 s8WA@)L
hs2 f3;) 在下图中： ]0 ouJY 透镜EPD=10mm Vhz?9i6|g^ 截止频率=184lp/mm VpWax]' 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。 $Z+N* w~8 WyA>OB<Zeq  ^+mSf`5 在下面的图表中： NX@TWBn% 透镜EPD=13.31 mm Gw~^6( Qu 截止频率=250 lp/mm xY5Idl-> 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 qO Zc}J0 n2Dnpe:  \r324Bw>2
N y*M{}E
杂散光对评价函数的影响 UG
Fx f3y_&I+zl 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 m1]rLeeEt
l"I Bt:
 $Fc*^8$ryC M4nM%qRGQ 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： [jD O8n/
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 x@v,qF$K H#m)`=nZSZ
qq[2h~6P] QQ：2987619807 E0ud<'3<
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