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描述 x1#>"z7 3~tu\TH6d
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。 }}$@Tij19[
h#O9TB 建立系统 jw=PeT| o z n&>k
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。 cbyzZ#WRb
l tgtD k
 b{
x lW }S [ ,Go*r 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。 ]}N01yw|s $U]T8;5Q  )S%t) } O6G'!h\F 光源是一个44*44格的相干光，类型是single direction(plane wave)单一方向的平面波，波长为0.55 μm，功率为一个单位。 i cTpx#|= iO5g30l  \\<=J[R.M
0?>(H(D^/
 }Cu[x'J
X j/z),
 Lcpe*C x-
8i`>],,ch
 vHpw?(]
N5=BjXS Ag 分析 `R8&(kQ
}psRg F 这个系统的点扩散函数： }l7+W4~ • Log (Normal PSF) >[|N%9\ • λ = 0.55 mm '^_u5Y] • 0.32 waves 3rd order spherical NgGMsE\C} • EPD = 10 mm !="q"X /* • f/# = 9.68 (~^fx\-S 点扩散函数如下图： 4kM/`g6?,q
w7?f J")
 6K pq~o > Dr(%z6CN H\ejW@< ;h 系统的点扩散函数是： &[-(=43@ • Log (Normal PSF) 6^] | • λ = 0.55 mm D:/ n2_ • 1 wave 3rd order spherical jn V=giBu • EPD = 13.31 mm A%.mIc. • f/# = 7.27 v&YeQC> 点扩散函数如下图： ]WDmx$"&e > 5~#BrpwG
 N2}SR|.
S" Cz.
bv 演算 QE(.w
dHP
:'Qiwf& 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： _ Ncbo#G [v"Z2F<.=
 ;yt6Yp.6e
SU ~a()" 在这个等式中变量定义如下： LBK{-( % • 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） 0
jth}\9 • 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） .r<a Py$ • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx ':wf%_Iw • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; elCYH9W^ • 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, ...) Z ;.-UXat • 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） Pq om i!1 • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） ^Q s}2% • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 /88s~= • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 `-L?x2)U • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) +'?Qph6o,7 • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） %hnBpz • F == focal length（焦距） ,@ 8+%KqG • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） &R72$H9C8i
,5n!a.T 比较 lhN@ ,q
YvU%O O-+, 在下图中： ~wb1sn3 透镜EPD=10mm =:WZV8@% 截止频率=184lp/mm !!1?2ine 图像平面网格=128*128像素，在X和Y方向上的全宽度为0.348mm*0.348mm。 m@2E ~m "Lbsq\W>  C Bkoky 9& 在下面的图表中： Zo3!Hs ZA 透镜EPD=13.31 mm 5CkG^9 截止频率=250 lp/mm .{1$;K @ 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 ]ZY2 \' 2zBk#c+  Js,! G
NfgXOLthM
杂散光对评价函数的影响
r6m^~Wq!} F(G..XJQ 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 &uN ec( c
T `bYidA
 *4cuWkQ, <&5z0rDKWw 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： }T?X6LA$I8
G$<(>"Yr~$
  >f]/VaMH{
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