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描述 T] H 'l ._p2"<
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。 m~=VUhPd
'S}3 lsIE 建立系统 N4qBCBr( %Qj$@.*:
这篇文章中我们所使用的系统是一个简单的透镜，将光聚集到附着在几何面的分析面上。透镜是一个简单的双凸BK7单透镜，参数为r1=60 mm, r2=-300 mm, ct=4 mm, x semi-aperture=10, y semi-aperture=10，该透镜的像平面位于近轴焦点处。 +Goh`!$Rj9
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4 3,
 0u" j^v LsG O~EiJ 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。 t^B s3;E^ A] QGaWK  21<Sfs c$ SefF Ci%4 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。 ~)pZ5%C P;XA|`&  rvhMu}.
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TG?>;It& 分析 ?^:5`
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!Q&^i[ 这个系统的点扩散函数： E rA* a3 • Log (Normal PSF) g|^U?|;p • λ = 0.55 mm EN ^L.q9# • 0.32 waves 3rd order spherical o6x8j z • EPD = 10 mm w"kBAi& • f/# = 9.68 S h5m+>7K 点扩散函数如下图： (@ BB @G
|w~*p
N0
 s 64@<oU<" 6L~5 qbQ vfDX~_N 系统的点扩散函数是： 'SE5sB
• Log (Normal PSF) 5 <KBMCn • λ = 0.55 mm 6R3/"&P(/# • 1 wave 3rd order spherical o@$ py U8 • EPD = 13.31 mm Sd I > • f/# = 7.27 iqX%pR~Yo 点扩散函数如下图： %Y.@AiViz YuO!Y9iEm
 y9i+ EV
o<s~455m/ 演算 n[a%*i6x
Xa'b @*o& 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： um". Z4S 9QF,ynE
 `P |V&;}K
F gP{ 在这个等式中变量定义如下： gi_f8RP=2a • 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） =td(}3|D
Y • 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） {A MAQ • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx Wb^g{F!W • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; ?ODB W/{[G • 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, ...) @&E7Pg5 • 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） |n s9ziTDI • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） >"]t4]GVf • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 }lx'NY~(W • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 C91'dM • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) rc{F17~vX • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） KAT^v b R • F == focal length（焦距） IQ~EL';<w • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） ?[5_/0L,=
Y pSK |( 比较 v~!_DD
au
8Sf}z@~] 在下图中： ,I f9w$(z 透镜EPD=10mm \S?;5LacZ 截止频率=184lp/mm :G<~x8]k0 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。 Co <F<e Xe
]>(pQD  Hg(nC*#/Q 在下面的图表中： dlV HyCW 透镜EPD=13.31 mm |JUAR{ 截止频率=250 lp/mm @G>&Gu;5 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 'Hq#9?<2M 2DBFY1[P k  ] A_A4=[w
S }G3h a
杂散光对评价函数的影响 /-ewCCzZV b~rlh=(o#_ 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 Zr!CT5C5
> lK:~~1
 Ve\!:,(Y_ wqQrby< 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： !xC IvKW
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 kgF x EhIa3 1>X
2\xEMec QQ：2987619807 "4QD\k5
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