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描述 c3pt?C mpF_+M n
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。 /pge 7P
Y3zO7*-@ 建立系统 S2s-TpjB< m X1oRhf
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。 2b"5/$|6
)
k2NF="o
 J X/d;N7a &4%J35 ~ 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。 'OihA^e &+^
# `nq  y-X'eCUz i-=ff 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。 O``MUb b N*MR6~z4  j bGH3 L
g`6wj|@ =W
 R`?^%1^N
c]n03o
 &B85;
C/vLEpP{(/
 U+RPn?Q
'_<`dzz 分析
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2~U+PyeNz 这个系统的点扩散函数： S p )} • Log (Normal PSF) X]*/]Xx • λ = 0.55 mm qR<DQTO< • 0.32 waves 3rd order spherical yk)j;i4@ • EPD = 10 mm d&u/7rm • f/# = 9.68 M0e|G.S&_ 点扩散函数如下图： w Ebs E<</
Iz8 ^? >X
 *;d)'7 < DnFl *T> Os!22 O 系统的点扩散函数是： zLqp@\sT • Log (Normal PSF) 79x9<,a) • λ = 0.55 mm t5APD?5 c • 1 wave 3rd order spherical 11T\2&Q • EPD = 13.31 mm FlG^'UD • f/# = 7.27 I}v#r8'! 点扩散函数如下图： &NQR*Tn Kzu9Qm-+z^
 B3t>M)
9
?t42=nvf 演算 j* `!o/=LI
&s;^q 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： j1C.# -P[
9tEKA|8
 kAliCD)
& FV lTo1 在这个等式中变量定义如下： Hu7zmh5FF • 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） t
g*[%Jf^ • 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） 'uzv\ [ • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx aF"Z!HD • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; ,b(S=r • 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, ...) BZc - • 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） )YtL=w?L' • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） 1@S6[&_ • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 JW [\"`x! • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 ~&3"Mi&>` • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) 5(7MQuRR • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） 4Z9 3 g { • F == focal length（焦距） 'aP*++^ • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） faOWhI G
[5*-V^m2 比较 U(=9&c@]
cEjdImAzU 在下图中： ydqmuZ%2h# 透镜EPD=10mm y]_8.
0zM 截止频率=184lp/mm MxEAs}MDv 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。 U hhmG+ 0_mvz%[J  -+>r4P 在下面的图表中： b ]&zDo|8 透镜EPD=13.31 mm 0P40K 截止频率=250 lp/mm cu`J2vm3 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 gNN"
H#=2 {
DQ E7kI  {ah~q}(P
nSQ}yqM)
杂散光对评价函数的影响 7jH`_58 G=5t5[KC 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 eu]iwOc&p
&qP-x98E?
 <4e*3WSG eoe^t: 5& 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： u<shhb-
UZ\*]mxT
  ~P#zhHw
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