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描述 J:,>/')n EF?@f{YY$n
FRED可以计算一个给定系统的MTF，本教程解释了如何来实现这个功能。 >*v^E9Y
UJ_E&7,L 建立系统 2c.~cNx`q[ L
"L@4 B
这篇文章中我们所使用的系统是一个简单的透镜，将光聚集到附着在几何面的分析面上。透镜是一个简单的双凸BK7单透镜，参数为r1=60 mm, r2=-300 mm, ct=4 mm, x semi-aperture=10, y semi-aperture=10，该透镜的像平面位于近轴焦点处。 0SXWt? }
BOLG#}sm
 ; 9pOtr ?3"bu$@8 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。 ^<R*7mB* $Blo` '  Kv[,!P"Y 3
[ lF 光源是一个44*44格的相干光，类型是single direction(plane wave)单一方向的平面波，波长为0.55 μm，功率为一个单位。 +%G*)8N3 iO;q]  XX5 ):1
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9~D oF]TM 分析 2+Z2`k]AC
yf! 这个系统的点扩散函数： AG2iLictv • Log (Normal PSF) ,qak_bP • λ = 0.55 mm gOZ$rv ^g • 0.32 waves 3rd order spherical KE+y'j#C3 • EPD = 10 mm pO$`(+q[ • f/# = 9.68 |,j6c FNw 点扩散函数如下图： lz tPexyXZ
HHD4#XcU
 P@:#NU[ W{l+_a{/9 ;8;nY6Ie 系统的点扩散函数是： W|3XD-v @ • Log (Normal PSF) S=^yJ6 xJ • λ = 0.55 mm E27wxMU • 1 wave 3rd order spherical Pv{ {zyc • EPD = 13.31 mm iLn)Z0<\o • f/# = 7.27 JY#I eNL 点扩散函数如下图： eMVfv=&L<3 L@w|2
 u4NMJnX
|HJdpY>Uu 演算 nI%0u<=d
J[ ;c} 为了充分采样透镜的空间频率直到截止频率，分析面的最小半宽需满足以下要求： Ze'AZF =Z iyT$p
 U ?d 1
Ob?>zsx 在这个等式中变量定义如下： )h,+>U@ • 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） =L9sb! • 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） 4aGV1u+4 • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx R>Fie5 ? • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; 3E c5:Caz • 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, ...) w`,[w,t • 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） }8 p;w T! • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） too=+'<N</ • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 -* k%'Gr • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 (1%u`#5n-N • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) 49~ 5U+x; • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） O82T| 0uw • F == focal length（焦距） TS )p2# • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） p8D i9\}
q*TH),)J 比较 B KIA c6
RS#)uC5/% 在下图中： M5HKRLt 透镜EPD=10mm >IC.Zt@ 截止频率=184lp/mm MftW^7W- 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。 ~!&WK,k6 Z,qo
jtw  2BBGJE 在下面的图表中： bqN({p& 透镜EPD=13.31 mm ?3kfh R 截止频率=250 lp/mm RO=[Rr! 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 $[}31=0 9`i =k p  .B{3=z^
BHOxwW{
杂散光对评价函数的影响 @a)@1:=Rm mfQQ<Q @ 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 5Y#yz>B@ ]
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 t=NPo+fm oore f orr 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： s\1h=V)!H
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