切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 1501阅读
    • 1回复

    [分享]MTF计算 [复制链接]

    上一主题 下一主题
    离线infotek
     
    发帖
    6421
    光币
    26250
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-08-02
    描述 $gy*D7  
    vchm"p?9)  
    FRED可以计算一个给定系统MTF,本教程解释了如何来实现这个功能。 qHrA%k^!2O  
    `A^"% @j  
    建立系统 r )~ T@'y  
    V7P&%oz{C  
    这篇文章中我们所使用的系统是一个简单的透镜,将光聚集到附着在几何面的分析面上。透镜是一个简单的双凸BK7单透镜,参数为r1=60 mm, r2=-300 mm, ct=4 mm, x semi-aperture=10, y semi-aperture=10,该透镜的像平面位于近轴焦点处。 ;1.,Sn+zO  
    }O^zl#  
    }w<7.I  
    ()+ <)hg}2  
    光线聚焦的几何面是一个简单的表面,它的位置规范与透镜的第二个面是一致的,并且在Z轴方向移动94.591622 mm。 vUU9$x  
             .my0|4CQ#@  
         U`d5vEhT  
                   db6b-Y{   
    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。 OJ$]V,Z00x  
    ]0)|7TV*  
    t&CJ% XP  
    af+IP_6 .  
    qA$*YIlK  
    0F|AA"mMT  
    2.zsCu4lj.  
    TXk?#G\o  
    4 G-wd  
        
    [[Fx[  
    分析 7cO n9fIE  
    !Kj,9NX{U  
    这个系统的点扩散函数: M&U j^K1  
      •    Log (Normal PSF) @$c\d vO  
    •    λ = 0.55 mm  }'/`2!lY  
    •    0.32 waves 3rd order spherical be-~\@  
    •    EPD = 10 mm lM{ +!-G,  
    •    f/# = 9.68 qX   
    点扩散函数如下图:  &8_gRP  
    ;)e2 @'Agl  
    .0rh y2  
           wK-3+&,9  
    QxOjOKAG  
    系统的点扩散函数是: oMTf"0EIW  
    •     Log (Normal PSF) c|62jY"$-2  
    •     λ = 0.55 mm ,@3$X=),E  
    •     1 wave 3rd order spherical C@W"yYt  
    •     EPD = 13.31 mm YY!6/5*/]  
    •     f/# = 7.27 #w-xBM @  
    点扩散函数如下图: ``e$AS  
    Pgus42f%  
    qt 2d\f  
    D] ~MC  
    演算 K7Wk6Aw  
    !\L/[:n  
    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: meks RcF  
               -'BA{#e}L  
    FR!? #!  
    I{ :(z3  
    在这个等式中变量定义如下: 1u(.T0j7f  
    •     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) SD$h@p=!=  
    •     w == half width of the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)(分析面的半宽度用于照度分析函数) m"jV}@agX  
    •     Δx == pixel size in lens units(透镜的像素大小单位)= 2w/Nx R&';Oro  
    •     Nf == number of pixels in the transform grid(在转换网格中的像素数); _Bp1co85MQ  
    •    the transform grid must have 2n x 2n pixels(转换网格一定要有2n x 2n个像素) (i.e. ...16, 32 , 64, 128, 256, 512, ...) c#]q^L\x  
    •   FRED automatically sizes the transform grid so that it is 2n x 2n. Its size is the smallest grid for which Nf is greater than or equal to Nx(FRED自动规定转换网格的尺寸保证它的大小为2n x 2n。它的大小是最小的网格,Nf应大于等于Nx) <xC#@OZ  
    •    if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128(如果Nx=127,FRED就将Nf 设置为128) HcV"X,7S  
    •    if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 5N*Ux4M  
    •    if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 =xJKIu  
    •    Δf == pixel size in 1/lens units (1个透镜单元的像素大小)= 1/(Nf*Dx) 'hv k  
    •     λ == wavelength in lens units(透镜单元的波长) )}'U`'q  
    •     F == focal length(焦距 pd8Nke  
    •     D == entrance pupil diameter(入瞳直径) 9*=W-v  
    -s$F&\5by  
    比较 /<8N\_wh  
    QZhj b  
    在下图中: Bv. `R0e&  
    透镜EPD=10mm k{$ ao  
    截止频率=184lp/mm D<X.\})Md  
    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。 YxinE`u~  
         k`p74MWu  
    BC;:  
    在下面的图表中: z)=+ F]  
    透镜EPD=13.31 mm o9S+6@  
    截止频率=250 lp/mm GMZv RAu i  
    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 7ei|XfR  
         /?1nHBYPM  
    Gkxj?)`  
    m7GR[MR  
    杂散光对评价函数的影响
    JS>Gd/Jd  
    +@K09ge  
    增加第一表面的BTDF函数,TIS=0.27,表面粗糙度为:90埃 &gE 75B  
    STw#lU) %(  
    <P;}unq.kw  
    BEgV^\u  
    则可以看到表面粗糙对MTF的影响: ^F"iP7   
     ?k|H3;\  
    T,OwM\`.X{  
    4r0b)Y &I  
    W|,V50K  
    QQ:2987619807 0W()lQ   
     
    分享到
    离线lmx0321
    发帖
    17
    光币
    0
    光券
    0
    只看该作者 1楼 发表于: 2021-08-02
    感谢分享,学习一下