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描述 N+rU|iM a. ?YLq
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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。 ,T<JNd'
DylO;+ 建立系统 2 HEU D3X4@sM
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。 b j`\;_oo
JfIXv
 : ~vodh '\tI| 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。 KBmO i *WQ?r&[_'  !m+Pd.4TaB 'Oue 1[ 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。 4a+gM._+O bOFz q>k_  2@<_,'
IMH4GVr"
 Mh. 1 KI[t
1^ 3R+% C* 7
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 s)a-ky(
nn_O"fZi 分析 %N*[{j= ^
wtY)(k a 这个系统的点扩散函数： :o>=^N • Log (Normal PSF) $nO~A7 • λ = 0.55 mm N3n ] • 0.32 waves 3rd order spherical Y sVmU • EPD = 10 mm c>_ti + • f/# = 9.68 p"ZvA^d\ 点扩散函数如下图： EAGvP&~P
&zdS9e-fF
 f+cb83}n] |Vx [ im2mA8OH 系统的点扩散函数是： ,t9EL 21 • Log (Normal PSF) h;gc5"mG • λ = 0.55 mm ,a?)O6?/ • 1 wave 3rd order spherical tOiz tYu • EPD = 13.31 mm w}xA@JgQ% • f/# = 7.27 'Qy6m'esW 点扩散函数如下图： P R%)3 Z7a@$n3h
 i%K6<1R;y{
V *j l 演算 # )y`Zz{h
xE:jcA
d$} 为了充分采样透镜的空间频率直到截止频率，分析面的最小半宽需满足以下要求： -V/y~/]J tO M$'0u
 TEz;:* ,CG
d @R7b^#g 在这个等式中变量定义如下： FEjO}lTK • 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_|?lU`R • 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） LZV- E=` • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx 0cS$S Mn{ • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; q`*.F#/4c • the transform grid must have 2n x 2n pixels（转换网格一定要有2n x 2n个像素） (i.e. ...16, 32 , 64, 128, 256, 512, ...) qUJ"* )S • FRED automatically sizes the transform grid so that it is 2n x 2n. Its size is the smallest grid for which Nf is greater than or equal to Nx（FRED自动规定转换网格的尺寸保证它的大小为2n x 2n。它的大小是最小的网格，Nf应大于等于Nx） NUV">i.( • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） B$ eM • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 wQ+pVu?6_ • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 .-Lrrk)R+ • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) ^4n#''wJ • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） qLEYBv-3 • F == focal length（焦距） f .O^R~, • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） ?Y4 +3`\x
`` l*;} 比较 hVz yvpw
YSP\+ZZ 在下图中： 6$urrSQ`N0 透镜EPD=10mm A9xe Oy8e 截止频率=184lp/mm Tb i?AJa} 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。 qp})4XT v \Cj Ja(vV  v "k ? e 在下面的图表中： pP| @Z{7d` 透镜EPD=13.31 mm R-Edht|{ 截止频率=250 lp/mm .LDZqWr- 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 iB)\* ) *tqD:hiF  <=.6Z*x+
qO>UN[Y
杂散光对评价函数的影响 #]}Ii{1?Y w%]) 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 n41#
>Sc yc-n
 2.v { W-D[ w/#7G\U 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： "'v+*H 3
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