-
UID：317649
-
- 注册时间2020-06-19
- 最后登录2026-01-13
- 在线时间1913小时
-
-
访问TA的空间加好友用道具
|
描述 S|@/"?DC 6L\]Ee
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。 l EHXh2
6:; >id${ 建立系统 KDGrX[L:6 uHmvHA~/c8
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。 3pW4Ul@e
] &D= *:c
 GR o fOJ /)K;XtcN 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。
qbS6#7D =v<A&4  ;Sg.E 8 vV 9vB3K5? 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。 }
d8\ Jg QZ;DZMP  P,-5af*;
]e"!ZR?XJ
 X2% (=B
srO>l ;Vf/
 #Y
YtWw)IK
 -oUNK}>
,1Z([R* 分析 -gba&B+D"
]sVWQj 这个系统的点扩散函数： &s?uMWR • Log (Normal PSF) hjFht+j1 • λ = 0.55 mm $Q'z9ghEg • 0.32 waves 3rd order spherical L'aB/5_% • EPD = 10 mm ly6zz|c5 • f/# = 9.68 !V/\_P!I 点扩散函数如下图： L1(-xNUo_i
p19@to5l
 ]a~sJz! n4+q7 = GF=_Ac 系统的点扩散函数是： Rj>A", • Log (Normal PSF) ~a ` xI • λ = 0.55 mm ]plp.f#av • 1 wave 3rd order spherical |_8l9rB5ip • EPD = 13.31 mm H6j t[ • f/# = 7.27 R@tEC)Zn 点扩散函数如下图： 3Os0<1@H GtZ.' ?-
 /JC1o&z_T
m &xVlS 演算 V!^0E.?a
oxL<\4)WJ 为了充分采样透镜的空间频率直到截止频率，分析面的最小半宽需满足以下要求： ,i<cst)$u `#`jU"T |
 I{[Z
9Scg:}Nj 在这个等式中变量定义如下： G'-#99wv. • 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） ~AX~z) • 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） e_KfnPY
• Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx 7[qL~BT+ • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; s9nPxC&A • 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, ...) ~:f..|JM • 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） L2EQ 9i'[ • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） QdQ1+*/+U • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 @Bhcb.kbq • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 FE,mUpHIR • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) #m?)XB^_ • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） >jIn&s!} • F == focal length（焦距） @/^mFqr2 • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） z5M6
O]@#53)Tz 比较 pl1CPxSdO
>&S}u\/ 在下图中： m<>BxX 透镜EPD=10mm =|Il ORf< 截止频率=184lp/mm *. |%uf. 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。 AzXL lQ t4v'X}7q]  VlA]A,P}i 在下面的图表中： $;q
}j vo 透镜EPD=13.31 mm !f52JQyh 截止频率=250 lp/mm
w 0= 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 ycc G>%>r L Af#Rco4  6Nn+7z<*&z
j+ -r(lZ
杂散光对评价函数的影响 3lpx h_ C,l,fT 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 r W[;3yMf
~ B JE~
 Z*mbhod R`a~8QVh&5 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： I]e+5 E0
|> ]@w\]
  jUA~}DVD
|
