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描述 T9.gs}B0 8t"DQ Y-R
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。 C <)&qx3
Sn,z$-;h; 建立系统 @
vudeaup G
0 yt%qHE
这篇文章中我们所使用的系统是一个简单的透镜，将光聚集到附着在几何面的分析面上。透镜是一个简单的双凸BK7单透镜，参数为r1=60 mm, r2=-300 mm, ct=4 mm, x semi-aperture=10, y semi-aperture=10，该透镜的像平面位于近轴焦点处。 e4P.G4
djp(s$:{4
 w[_Uv4M AE Jm/8,T 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&[W >,x q fe#k F9  r~t7Z+PXF `V bG%y&I 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。 _Fjv.VQ, :
Dlk `?  ^m9cEl^:nQ
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Z5K,y19/~ 分析 j.*}W4`Q_
Dr<Bd;) 这个系统的点扩散函数： 4RNzh``u • Log (Normal PSF) C09@ 2M' • λ = 0.55 mm &~EOM • 0.32 waves 3rd order spherical vbU{Et\ ^ • EPD = 10 mm i\b2P2
`B • f/# = 9.68 7 y&`H 点扩散函数如下图： FE.:h'^h
wim}}^H
 G.8ZISN/ k,J?L-F $ hapSrS 系统的点扩散函数是： X-)6.[9f • Log (Normal PSF) t s&C0 • λ = 0.55 mm H{If\B%1t • 1 wave 3rd order spherical [o6d]i! • EPD = 13.31 mm RY&~{yl$"1 • f/# = 7.27 a >6p])Wh 点扩散函数如下图： (J;<&v}Gad O #"O.GX<
 T^ -RP
b~-9u5.L1 演算 Wk?XlCj
U.\kAEJ 为了充分采样透镜的空间频率直到截止频率，分析面的最小半宽需满足以下要求： Z3Y%VHB_F( *!r8HV/<
 xfi lxd
B(hNBq7 在这个等式中变量定义如下： *hba>LZ • Nx == number of pixels in the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的像素数用于照度分布函数） 6aL`^^ • w == half width of the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的半宽度用于照度分析函数） 0T*jv! q> • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx b1 +N m • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; {v(3[ 7 • the transform grid must have 2n x 2n pixels（转换网格一定要有2n x 2n个像素） (i.e. ...16, 32 , 64, 128, 256, 512, ...) AyWCb
• FRED automatically sizes the transform grid so that it is 2n x 2n. Its size is the smallest grid for which Nf is greater than or equal to Nx（FRED自动规定转换网格的尺寸保证它的大小为2n x 2n。它的大小是最小的网格，Nf应大于等于Nx） 3JwmLGj} • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） aE+E'iL • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 YB[P`Muj • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 q;+qIV&.: • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) 5we1q7 • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） *ZHk^d: • F == focal length（焦距） oPi)#|jcb • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） Kgcg:r :
O1QHG'00 比较 CR<* <=rI
aDs[\ ' 在下图中： 1cPi>?R: 透镜EPD=10mm kC)dia{$ 截止频率=184lp/mm ) E5ax~ 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。 fYpy5vc-dm Q"KH!Bu%P  l ^{]pD 在下面的图表中： FBe 1f1
sm 透镜EPD=13.31 mm s`TfNwDvU 截止频率=250 lp/mm 7kO
1d{u6b 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 H&I 0 \upd rz4S"4  7l?-2I'c
%"o4IYV#
杂散光对评价函数的影响 {Tx+m;5F 9K)2OX;$w 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 xi ^_C!*J
2e+DUZBoC
 0&<{o!>k p!=/a)4X 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： wEk9(|
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 rLp0VKPe ezFyd 'P
?k/Uw'J4u/ QQ：2987619807 } pA0mW9
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