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描述 ]F#kM21 1 jGPs!64f)
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。 *E 6 p=
h UDEjW@S 建立系统 ArM e[t0$ O-Y E6u
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。 z05pVe/5
i:To8kdO
 M-t9zT Jt][b 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。 7.-|3Wcg 7T78S&g  c5u?\ r|8..Ll 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。 d1TG[i<J_ o*VQH`G*|g  ]F! ,Jx
g5`YUr+3?h
 =*N(8j>y
iLei-\w6y
 d7Z\
r v>6k:(
 ='azVw%_
@m4d 4K@ 分析 IYPI5qCR
)^AO?MW 这个系统的点扩散函数： xNU}uW>>T • Log (Normal PSF) >d |W>|8e • λ = 0.55 mm =s<QN*zJB0 • 0.32 waves 3rd order spherical IFe[3mB5 • EPD = 10 mm E O^0sF< • f/# = 9.68 bcg)K`' N 点扩散函数如下图： JM0)x}] +
I AQ=d4V&
 eyOAG4QTV y uWrU<Kw Gl(,%~F9i 系统的点扩散函数是： 4l:+>U@KU • Log (Normal PSF) YjT
#^AH • λ = 0.55 mm v?J2cL • 1 wave 3rd order spherical e %#f9i • EPD = 13.31 mm [ q}WS5Cp • f/# = 7.27 )U?W+0[= 点扩散函数如下图： 8vCHH&` b
$!l* r
 /on p<u
#v1 4"s Z} 演算 6gn|WO=W f
6Z 7$ZQ~ 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： dpS _*_zyWW_j
 +4 dHaj6
v%r! }s 在这个等式中变量定义如下： m`|+_{4[n • 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） Al?XJ C B@ • 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） 1=>$c • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx ( s*}= • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; <qu\q \ • the transform grid must have 2n x 2n pixels（转换网格一定要有2n x 2n个像素） (i.e. ...16, 32 , 64, 128, 256, 512, ...) N z8iU@!a • FRED automatically sizes the transform grid so that it is 2n x 2n. Its size is the smallest grid for which Nf is greater than or equal to Nx（FRED自动规定转换网格的尺寸保证它的大小为2n x 2n。它的大小是最小的网格，Nf应大于等于Nx） dbR4%;< • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） ["z$rk • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 |2 Dlw]d • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 K)n( U9# • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) 5M3QRJ! • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） yTk9+ > • F == focal length（焦距） g S!M7xy • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） c?|/c9f
(N P=5lLH 比较 Adh CC13B
7RO=X%0A 在下图中： HO'
HkVA 透镜EPD=10mm z&eJ?wb 截止频率=184lp/mm j _Fr3BWS 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。
W*
YfyM 5<61NnZ  7}xKiHh: 在下面的图表中： zx^)Qb/EL6 透镜EPD=13.31 mm >?5`FC 截止频率=250 lp/mm X6PfOep 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 jRGG5w}
:geXplTx  *op7:o_
cWm.']
杂散光对评价函数的影响 YWTo]DJV E-RbFTVBA 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 %j'l Wwi
L\"$R":3{d
 (7"qT^s3 6rk/74gI,a 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： =w8*n2
Z-WWp#b
  9F3`hJZRy>
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