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描述 *^n^nnCwp ;F|jG}M"
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。 Gj6<s . /
SO7(K 5H , 建立系统 x]H3Y3
yxq Tm%?y
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。 ,&0Z]*
$ H4=QVj6
 EH(tUwY%{ <|otZJ'2r 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。 XnD0eua# : g&>D#{  VcP:}a< B\ y j>) {NcX 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。 !5NGlqEF# &/HoSj>HS  'wa g |-
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B .El a 分析 \{lE0j7}h
nz>K{( 这个系统的点扩散函数： jn~!V!+ + • Log (Normal PSF) Xp#~N_S$ • λ = 0.55 mm [
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V • 0.32 waves 3rd order spherical >)4. $# H • EPD = 10 mm |%-YuD • f/# = 9.68 k/U>N|5 点扩散函数如下图： :|=- (z
:u
AjV
 g2A"1w<-AH R \ia6 kw3 +>{\ 系统的点扩散函数是： rj}(muM,R • Log (Normal PSF) FbmsN)mv!% • λ = 0.55 mm WB a /IM • 1 wave 3rd order spherical _$!`VA% • EPD = 13.31 mm *aI~W^N3 • f/# = 7.27 J, r Xx: 点扩散函数如下图： <W?WUF sLNNcj(Cy>
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iC Z
'g2vX&=$A 演算 NfOp=X?Y
) ,yH= 6 为了充分采样透镜的空间频率直到截止频率，分析面的最小半宽需满足以下要求： &"xQ~05
>C:If0S4X
 8+&gp$a$
} +1'{B"I 在这个等式中变量定义如下： =88t*dH(," • 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） #sS9vv7i • 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） Ep<YCSQy$i • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx %TDXF_.[ • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; 4'` C1 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, ...) BK*z 4m • 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） wz h. $?~ • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） 72u db^ • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 \<=IMa0 • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 U[ bgu#P; • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) 8sH50jeP • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） j!7Qw 8 • F == focal length（焦距） [#>{4qY2 • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） (m/aV
t GC2
^a#~ 比较 =E!x~S;N
g 9`[Y~ 在下图中： "U*5Z:8?9 透镜EPD=10mm I=o'+>az 截止频率=184lp/mm s+'XQs^{aj 图像平面网格=128*128像素，在X和Y方向上的全宽度为0.348mm*0.348mm。 dGU8+)2cn HZ{n&iJ  :,47rN,qa 在下面的图表中： qv$!\ T 透镜EPD=13.31 mm cFDxjX?~ 截止频率=250 lp/mm ?|lI X z 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 M}u1qXa 95[wM6?J  W-ez[ raY
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杂散光对评价函数的影响 k8
u%$G t{6ap +%L 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 GY9y9HNZ
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 P2t_T'R} b[yE~EQxr 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： 'bC]M3P
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