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描述 +\9Y;N y |SXMd'<3`Z
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。 Ps0'WRJnx
|{]\n/M 建立系统 G}mJtXT#= @jg*L2L6
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。 DGdSu6s$
}NDw3{zn
 v ]gJ 7x 3+"z 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。 5#+!|S[PK j &) +qTV  +](^gaDw<L a9}cpfG=) 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。 ? e%Pvy<i G_=`&i"4  R`Hyg4?
Fsv%=E {
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 +LV~%?W
/o g2+! 分析 L m"a3Nb
^.Vq0Qzy] 这个系统的点扩散函数： OOs Y{8xM • Log (Normal PSF) PoY+Y3 • λ = 0.55 mm i3s-l8\\z • 0.32 waves 3rd order spherical bl(rCbj(w • EPD = 10 mm UyBI;k^]
• f/# = 9.68 >Rs:Fw|jro 点扩散函数如下图： CHv~H.kh'
^rjICF e
 -?' r_t [F%INl-sy WMZ&LlB% 系统的点扩散函数是： yb56nd • Log (Normal PSF) Ki{& ,:@ • λ = 0.55 mm l~Hs]*jm • 1 wave 3rd order spherical i}N'W V`! • EPD = 13.31 mm 2ksX6M3kY • f/# = 7.27 ]$!-%pNv 点扩散函数如下图： X a#`VDh *xA&t)z(i
 ,ClGa 2O
3|-)]^1O 演算 E ic/#j{4
f"q='B9_T\ 为了充分采样透镜的空间频率直到截止频率，分析面的最小半宽需满足以下要求： DzYi>
E:* }Zc . rk
 ]6Kx0mW
p]:5S_$ 在这个等式中变量定义如下： 5;oWFl • 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） :w: hqe|_ • 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） )8p FPr • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx rePJ4i [y • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; v4=9T<[ • 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, ...) sL75C|f9 • 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） fI;6!M#
• if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） jQ@z!GirT • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 c#|!^gjf • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 \ " {+J • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) xX*I .saK • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） _@;t^j+l • F == focal length（焦距） }p$>V,u • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） A
'rfoA6
({i}EC7{ 比较 zMxHJNQ\D
P qli3( 在下图中： W2P(!q>r] 透镜EPD=10mm n |sP0,$N1 截止频率=184lp/mm Y^Y|\0 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。 Xd@ - c+,F)i^`  b^_#f:_j 在下面的图表中： AX,V*
s 透镜EPD=13.31 mm Q^>"AhOiU 截止频率=250 lp/mm X|fl_4NC > 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 ?j9 J6=2 #kjN!S*=  WcqQR))n
{z> fe
}
杂散光对评价函数的影响 + XCLdf}dC w$8Su:g= 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 ?-%Q[W
jI %v[]V
 }7&.FV " kN_
i0~y@- 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： gpDH_ !K
PKFjM~J
 c u*8,*FU >? >@&A/
BC*62m QQ：2987619807 9"hH2jc
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