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描述 x7~r,x(xM a4XU?-sUh 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。 &K.?p2$X >sK!F$ 建立系统 MC<PM6w ,=Mt`aN 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。 c- }X_)U } QlJ)F{R8il
K Pt5=a sC='_h 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。 %kdEun "f "6]y "tB;^jhRs Cq'KoN%nQ 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。 cFeXpj?GV
8>0e*jC DpUbzr41+k KTP8?Q"n0
#`o2Z &Rvm>TC=
[/Rf\T(,jn ,6om\9.E@
fZ*+2T> ;`^WGS(3.% 分析 YhDtUt}? ^~3SSLS4" 这个系统的点扩散函数: I~ok4L?VB • Log (Normal PSF) J[4mLU • λ = 0.55 mm P*I}yPeb • 0.32 waves 3rd order spherical Cn "s`
q • EPD = 10 mm 4scNSeW • f/# = 9.68 >[_f3;P 点扩散函数如下图: =y0C1LD+ TrLu~4
OH">b6>\ EUN81F? rvnT6Ve 系统的点扩散函数是: ]Bjyi[#bg • Log (Normal PSF) (X?%^^e! • λ = 0.55 mm wid;8%m • 1 wave 3rd order spherical 2T V X)q<\ • EPD = 13.31 mm 1 D<_N • f/# = 7.27 X@K-^8 点扩散函数如下图: ha(Z< t.`@{R$hoA
DX"xy `Ye\p6v!+ 演算 6WU(% uF1~FKB 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: RPE5K:P N6 (
K }Vv4x1U 2JJ"O|Ibz 在这个等式中变量定义如下: mR}6r2O2\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) li0i" • 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) }Ub6eXf(2 • Δx == pixel size in lens units(透镜的像素大小单位)= 2w/Nx =
c>Qx"Sw • Nf == number of pixels in the transform grid(在转换网格中的像素数); oAPb*;} • 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, ...) J|w\@inQ • 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) &!/}Qp • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128(如果Nx=127,FRED就将Nf 设置为128) [&&1j@LQ* • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 n#wI@W>%+ • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 ~~SwCXZ+b^ • Δf == pixel size in 1/lens units (1个透镜单元的像素大小)= 1/(Nf*Dx) D"J!\_o • λ == wavelength in lens units(透镜单元的波长) X&0 uI*r • F == focal length(焦距) ^!9~Nwn • D == entrance pupil diameter(入瞳直径) -5I2ga {
T-'t/0e( 比较 *
v75O7l l,,>& F 在下图中: Z(Bp 0a 透镜EPD=10mm 20Z8HwQi 截止频率=184lp/mm a^=-Mp 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。 AO=h
23ZI dVsE^jsL 21< j\
M 在下面的图表中: {|1Y:&M? 透镜EPD=13.31 mm _g~qu
[1 截止频率=250 lp/mm ?zQA 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 7D!u1?]d{ xYhrO JvT"bZk(o j4;0|zx-i 杂散光对评价函数的影响 A@sZ14+f WV #%PJ 增加第一表面的BTDF函数,TIS=0.27,表面粗糙度为:90埃 Vv8jEZ8 ^Nmg07_R
'rr^2d]`ST []A%<EI7 则可以看到表面粗糙对MTF的影响: nSkPM5\TI D;_ MPN[
AKRTBjG"
|Tm!VFd ,;(PwJe QQ:2987619807 DXa-rk8
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