切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 1831阅读
    • 0回复

    [技术]MTF计算 [复制链接]

    上一主题 下一主题
    离线infotek
     
    发帖
    6569
    光币
    26994
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-11-09
    描述 |A0)-sVZ  
    p ! _\a  
    FRED可以计算一个给定系统MTF,本教程解释了如何来实现这个功能。 cN(Toj'`  
    a/v!W@Zz}  
    建立系统 DLP G  
    [;n/|/m,  
    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。 7\xGMCctM  
    zIE{U  
    ;ZVT[gi*  
    p,'Z{7HG  
    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。 ]`,jaD  
             Sl7x>=  
         -4IHs=`;I  
                   2\/,X CQV  
    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。 +91j 1?  
    Un[ 0or  
    $wBF'|eU  
    <g4[p^A  
    f+K vym.  
    !/;/ X\d  
    xS>d$)rIj  
    |0Y: /uL#)  
    UG5AF Z\  
        
    H/?@UJ5m  
    分析 >&g^ `  
    m2|%AD  
    这个系统的点扩散函数: ]QbT%0  
      •    Log (Normal PSF) l}jC$B`5  
    •    λ = 0.55 mm iXsX@ S^F  
    •    0.32 waves 3rd order spherical rUL_=>3  
    •    EPD = 10 mm q<Sb>M/\,  
    •    f/# = 9.68 9>I&Z8J$M  
    点扩散函数如下图: Pn|;VCh  
    (<ZpT%2  
    V }?MP-.c  
           b$W~w*O   
    Xvr7qowL  
    系统的点扩散函数是: I)YUGA5  
    •     Log (Normal PSF) E'ay @YAp  
    •     λ = 0.55 mm )d$FFTH  
    •     1 wave 3rd order spherical %p t^?  
    •     EPD = 13.31 mm r\."=l  
    •     f/# = 7.27 0` y*7.Ip  
    点扩散函数如下图: MX )mm^A  
     Ww&r  
    oH ] _2[ !  
    q4y sTm  
    演算 2P( 6R.8;6  
    o0}kRL  
    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: GnFm*L  
               3"O&IY<  
    \M U-D,@  
    E3"j7y[S  
    在这个等式中变量定义如下: UrRYK-g  
    •     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) E gD$A!6N8  
    •     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) o^8Z cN>  
    •     Δx == pixel size in lens units(透镜的像素大小单位)= 2w/Nx j' }4ZwEh  
    •     Nf == number of pixels in the transform grid(在转换网格中的像素数); pAtt=R,Ht  
    •    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,{V_  
    •   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) ]]^r)&pox  
    •    if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128(如果Nx=127,FRED就将Nf 设置为128) ?[!_f$50]P  
    •    if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 %)#yMMhR  
    •    if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 o5;|14O  
    •    Δf == pixel size in 1/lens units (1个透镜单元的像素大小)= 1/(Nf*Dx) 3'z L,WW  
    •     λ == wavelength in lens units(透镜单元的波长) @=NTr  
    •     F == focal length(焦距 1/tyne=m  
    •     D == entrance pupil diameter(入瞳直径) 7I=vgT1F  
    ^9zlxs`<d  
    比较 8I]rC<O6:  
    L}UrI&]V$:  
    在下图中: yW]>v>l:Eg  
    透镜EPD=10mm Q79WGW  
    截止频率=184lp/mm dthtWnB@  
    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。 ecMpU8}rR  
         fJK;[*&Y  
    -_^#7]  
    在下面的图表中: %{B4M#~  
    透镜EPD=13.31 mm ZYLPk<<  
    截止频率=250 lp/mm |<2<`3  
    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 Xk?Y  
         5h [<!f=  
    )u=46EU_  
    U]PsL3:  
    杂散光对评价函数的影响
    `1i\8s&O6@  
    ;-quK%VO!  
    增加第一表面的BTDF函数,TIS=0.27,表面粗糙度为:90埃 #:E^($v  
    'byao03  
    jP31K{G?  
    4&<zkAMR  
    则可以看到表面粗糙对MTF的影响: MUi#3o\f  
    Sd *7jW?  
    P/[}$(&:  
     
    分享到