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描述 =N*%f% 0+n&BkS'
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。 VM<oUKh_3
, Y g5X 建立系统 s;-78ejj7 vh. Wm?qQ
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。 +9 16ZPk
liugaRO8J
 "9U+h2#] ^:cb
$9F 光线聚焦的几何面是一个简单的表面，它的位置规范与透镜的第二个面是一致的，并且在Z轴方向移动94.591622 mm。 o&hKg#nO83 y?*[}S  _>jrlIfc %2Xus9;k# 光源是一个44*44格的相干光，类型是single direction(plane wave)单一方向的平面波，波长为0.55 μm，功率为一个单位。 \N`fWh8& {m_ A1D/_  0uVk$\:i
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 up+.@h{
/`4v"f0V 分析 k\+y4F8$x
teq^xTUF[ 这个系统的点扩散函数： 8m/FKO (r • Log (Normal PSF) v2M"b?Q • λ = 0.55 mm ,<0Rf • 0.32 waves 3rd order spherical PmPyb>HK=P • EPD = 10 mm xUiWiOihr6 • f/# = 9.68 &jXca| wAR 点扩散函数如下图： 2A*X Hvwb
^ MWEfPt
 jy\W_ CT ?Kx6Sf<i !q~X*ZKse 系统的点扩散函数是： cS"f • Log (Normal PSF) z9k *1: • λ = 0.55 mm ts TR2+GZS • 1 wave 3rd order spherical pY{; Yn&t • EPD = 13.31 mm PtVo7zO ye • f/# = 7.27 ^ [X|As2 点扩散函数如下图： ~
V@xu{ ysSjc
 U Lp)T`P
d'N(w7-Y 演算 l?[{?L uq
t7jh ?] 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： PtQQZ"ept ewb* ?In
 e={k.y }x}
L
Yh@ u1p 在这个等式中变量定义如下： (l\a '3a. • 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） io1S9a(y • 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） uI%N? • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx /#-,R,Q • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; O{lIs_1.Z • 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, ...) kJ%{ [1fr • 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） mV 6#!_" • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） @Ufa -h5"( • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 VKq0 <+M • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 07.nq;/R • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) :wQC_; • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） +IwdMJ8&8 • F == focal length（焦距） P_,v5Qx"- • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） bin6i2b
e%PC e9 比较 Hf h@<'NL]
2-B6IPeI 在下图中： +\+Uz!YS 透镜EPD=10mm o `b`*Z 截止频率=184lp/mm =jJ H ^Y2 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。 m(2G*} (3e;"' k  qru2h #
在下面的图表中： 17e=GL 透镜EPD=13.31 mm xCR;
K]! 截止频率=250 lp/mm ' oBo| 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 oHxGbvQc Z 6 t E{/  M%7`8KQ
[yO=S0 e
杂散光对评价函数的影响 o)0C-yO0qf /)sDnJ1r 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 fp9rO}##
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 ^Ku\l #B BmJkt3j." 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： S$S_nNq
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`2>XH:+7F QQ：2987619807 uZ@-e|qto
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