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描述 MFcN.M }UZ$<81=
FRED可以计算一个给定系统的MTF，本教程解释了如何来实现这个功能。 q.FgX
[c]X)
@#S 建立系统 aM5zYj`pW |_8 ::kir:
这篇文章中我们所使用的系统是一个简单的透镜，将光聚集到附着在几何面的分析面上。透镜是一个简单的双凸BK7单透镜，参数为r1=60 mm, r2=-300 mm, ct=4 mm, x semi-aperture=10, y semi-aperture=10，该透镜的像平面位于近轴焦点处。 S{{D G
v5i[jM8
 _a L:XKM )`yxJ;O@$ 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。 F.ryeOJ *O,\/aQ+  KB <n- ' F h9`8 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。 6tB- Y uSe~~F)j  >/nS<y>
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 YOwo\ '|=
"12.Bi.O"[
 S* Un$ngAh
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K2>(C$Z 分析 B5*{85p(u
xc wyn\93) 这个系统的点扩散函数： , fFB.q"
• Log (Normal PSF) nzE 4P3 C+ • λ = 0.55 mm 0vNEl3f'O • 0.32 waves 3rd order spherical )(TaVHJR • EPD = 10 mm =_I2e k • f/# = 9.68 wQWokpP;T7 点扩散函数如下图： y _M<\b
A
U9Y0<
 DhV( $&*M ))cL+ r ~V[pu 系统的点扩散函数是： $r *7)/ • Log (Normal PSF) 87c7p=/0` • λ = 0.55 mm $wH {snX • 1 wave 3rd order spherical 6 /gh_'& • EPD = 13.31 mm eWS[|' dl • f/# = 7.27 hH[UIe 点扩散函数如下图： c-3AzB#[ )Q9m,/F
 h2ewYe<87`
S-WD?BF C 演算 =($ RT
v~e@:7d i 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： evNo(U\ C A\iDK10Q$
 z(d@!C d
&$t BD@7 在这个等式中变量定义如下： K@Q_q/(%; • Nx == number of pixels in the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的像素数用于照度分布函数） ZQ9!k*
^ • w == half width of the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的半宽度用于照度分析函数） 3P~I' FQ • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx *,5V;7OR • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; n3t1'_/TU} • the transform grid must have 2n x 2n pixels（转换网格一定要有2n x 2n个像素） (i.e. ...16, 32 , 64, 128, 256, 512, ...) _R<eWp • FRED automatically sizes the transform grid so that it is 2n x 2n. Its size is the smallest grid for which Nf is greater than or equal to Nx（FRED自动规定转换网格的尺寸保证它的大小为2n x 2n。它的大小是最小的网格，Nf应大于等于Nx） 0b+OB pqN • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） iM+K&\{_h • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 H|k! 5W^ • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 h! ZEZ|{ • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) Ks . m5R • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） =fG c?PQ • F == focal length（焦距） E</Um M+ R • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） Vd~{SS 2>
S`gUSYS"w 比较 =)vmX0v L
#-dfG.* 在下图中： |ybW 透镜EPD=10mm *CZvi0& 截止频率=184lp/mm EKoAIC*?p 图像平面网格=128*128像素，在X和Y方向上的全宽度为0.348mm*0.348mm。 '#gd19# 3 XdN \xc  %5 V !Fdb 在下面的图表中： X5 Uc emO 透镜EPD=13.31 mm 4zs1 BiMG 截止频率=250 lp/mm Q1J./C} 图像平面网格=128*128像素，在X和Y方向上的全宽度为0.256mm*0.256mm ["|AD,$% *c4uCI:0t  yG|^-O}L
S%gb1's
杂散光对评价函数的影响 *t J+!1 |#8u:rguy 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 8"/5Lh(
YYU Di@K
 /Y@^B,6 \ u}Vc2a,WV 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： UOHU 1.3$T
+6 t<FH
 qa wb9Iud0 D,%R[F? 5O
"@U9'rKx QQ：2987619807 w6DK&@w`'/
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