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描述 YZ+RWu9K \o';"Q1H
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。 2ZQ}7`Y
Y F*OU"2U 建立系统 rm}
R>4 1@lJon lF
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。 'ky b\q
pT$f8xJ
 oP4GEr "kc/J*u-3 光线聚焦的几何面是一个简单的表面，它的位置规范与透镜的第二个面是一致的，并且在Z轴方向移动94.591622 mm。 uB7 V ?A K5"# ~\D  PdVfO8- t>H`X~SR? 光源是一个44*44格的相干光，类型是single direction(plane wave)单一方向的平面波，波长为0.55 μm，功率为一个单位。 S~Id5T:, yZ!T8"mz{  YX*Qd$chZ
E Kp@9\XBC
 ooV*I|wcI
y7^{yS[,
 IVW1]y
~0b O}
 5MSB dO
_$>pw< 分析 =H|6 GJ
_wdG|{px 这个系统的点扩散函数： l|hUw • Log (Normal PSF) U!m @DJj • λ = 0.55 mm F9*g = • 0.32 waves 3rd order spherical 3T&6opaF • EPD = 10 mm Xo*DvD • f/# = 9.68 PpsIh Mq@ 点扩散函数如下图： qn,O40/]
MJ =)v]a
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R6
+G XerbUkZ lb:/EUd5 系统的点扩散函数是： *]i!fzI'] • Log (Normal PSF) N&[D>G]>v • λ = 0.55 mm v)_nWu • 1 wave 3rd order spherical DvM5 k • EPD = 13.31 mm &*
E+ N[ • f/# = 7.27 _ Ob@ ` 点扩散函数如下图： 1[ ]&(Pa LbtX0^
 |] Qg7m,O
=f(cH152T 演算 aAy'\T$x.
nbG/c8 0 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
8{b{ jV8q)=}*)
 kap C%/6"
2c/Ys4/H4] 在这个等式中变量定义如下： 1bw{q.cmD • 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） o!~Jzd.=h • 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） ltFq/M • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx A*|cdY]HP • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; {hJXj, • 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, ...)
U?!> Nd • 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） 0 u?{ \ • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） ,hVvve,j} • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 apk4 j\i?5 • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 dik9 >*"|o • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) * 9p |HX= • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） 7n90f2"m • F == focal length（焦距） .IJ_jt-^d • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） n$[f94d=
^V|Oxp'7_ 比较 S\CRG>
]x&u`$F 在下图中： 2r%lA\,h$ 透镜EPD=10mm <94_ @3 截止频率=184lp/mm 3 v")J*t 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。 c/ 5W4_J Iyo@r%I  u`(-
- 在下面的图表中： L}m8AAkP[ 透镜EPD=13.31 mm `HuCT6 O 截止频率=250 lp/mm {Q<$Uo6V 图像平面网格=128*128像素，在X和Y方向上的全宽度为0.256mm*0.256mm X{kpS A~ )NR Q2  P00 f 6
6:%
L![FX
杂散光对评价函数的影响 {s3z"OV i55x`>]&sb 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 L>Mpi$L
p N\Vr8tJ
 AfC>Q!-w DKVT(#@T 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： t!K*pM
OTZ_c1"K
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v_<2H' *Q QQ：2987619807 )f dE 6
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