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描述 TpSv7k T] 2}BQ=%E!'
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。 BKV,V/*p
4pJ #fkc^ 建立系统 I&Z4?K n9w( Z=D\
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。 Bw{enf$vR
YjR`}rdwo
 6z'3e\x 0^-1/Ec 光线聚焦的几何面是一个简单的表面，它的位置规范与透镜的第二个面是一致的，并且在Z轴方向移动94.591622 mm。 c{,VU.5/ Po1/_# mu  !P"@oJ/Yy_ e|e"lP 光源是一个44*44格的相干光，类型是single direction(plane wave)单一方向的平面波，波长为0.55 μm，功率为一个单位。 =>LQW;Sj z '|
6ZPv&N  LFskNF0X
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 J/(^Z?/~P!
S%p.|! 分析 N fBH
Sp]u5\ 这个系统的点扩散函数： Mjj5~by: • Log (Normal PSF) J P1XH k • λ = 0.55 mm '~\\:37+ • 0.32 waves 3rd order spherical S11ME • EPD = 10 mm %jErLg • f/# = 9.68 =A]*r9 点扩散函数如下图： ;ipT0*Y
@k m@\w
 + }eH, ( ~
`?_ <C <z#M'` 系统的点扩散函数是： r^v1_u, 1I • Log (Normal PSF) -FGM>~x • λ = 0.55 mm hqW),^\>' • 1 wave 3rd order spherical /_ D_W,#P • EPD = 13.31 mm 'o]k Op@q • f/# = 7.27 Iy#=Nq= 点扩散函数如下图： O\+b1+&b3Y
M/J?$j
 F.cKg~E|e
s|[CvjL#0 演算 ?_t_rF(?6
.gclE~h. 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： $V\Dl]a1 >n "4M~I
 Aryp!oW
r X}FhBl5 在这个等式中变量定义如下： ^:u-wr8?{ • 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） $z[@DB[ • w == half width of the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的半宽度用于照度分析函数） Q.MbzSgXL • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx j_{f(.5 • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; ?D_^ 8\R • the transform grid must have 2n x 2n pixels（转换网格一定要有2n x 2n个像素） (i.e. ...16, 32 , 64, 128, 256, 512, ...) )qua0'y]@ • FRED automatically sizes the transform grid so that it is 2n x 2n. Its size is the smallest grid for which Nf is greater than or equal to Nx（FRED自动规定转换网格的尺寸保证它的大小为2n x 2n。它的大小是最小的网格，Nf应大于等于Nx） ~Z:)Y* • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） -~Chf4?<4 • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 &[7z:`+Y## • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 fl}! V4 • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) k!"6mo@rd • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） w'6sJ#ba( • F == focal length（焦距） .(%]R SBY • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） 4Ifz-t/
^jE8
"G* 比较 BIXbdo5F
f=IF_|@^S 在下图中： <)a7Nrc\T 透镜EPD=10mm ^O
QeOTF 截止频率=184lp/mm T"/dn%21 图像平面网格=128*128像素，在X和Y方向上的全宽度为0.348mm*0.348mm。 G Ml JM #+ Y%Bxf  Gzc`5n{" 在下面的图表中： &)izh) FA 透镜EPD=13.31 mm 8/<+p? 3p> 截止频率=250 lp/mm OK(xG3T 图像平面网格=128*128像素，在X和Y方向上的全宽度为0.256mm*0.256mm +Kp8X 53 6>gm!6`  :(YFIW`59
&fW'_, -
杂散光对评价函数的影响 w v {8"Uxj_6V 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 /V }Z,'+
CI1K:K AM
 jbe_r<{ 3M q%3jX 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： Zg9VkL6Z6
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y9U~ 4 QQ：2987619807 `$MO;Fv,G
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