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描述 H4m6H)KOG *M|\B|A.
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。 uv-W/ p
4y1> !~f 建立系统 vl5n%m H>^ cV{ZD q
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。 J@GfO\
o
O9|'8"AF
 VA%"IAl 0o<q Eo^ 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;XQ i YDNqWP7s  $&C(oh$: jccW8g~
~ 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。 ob] lCX ) @*DIB+K  da 2[
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+hg\DqO^M 分析 j>o +}p?3I
*!' &: 这个系统的点扩散函数： z/YMl3$l~ • Log (Normal PSF) @1F 'V' • λ = 0.55 mm xplo Fw ~ • 0.32 waves 3rd order spherical <c ovApx • EPD = 10 mm )zXyV]xe • f/# = 9.68 x}.d`= 点扩散函数如下图： U R@BSK'
DVhT b
 ? nZ <? '% E Zoc/U Uxemlp%%* 系统的点扩散函数是： S/-7Zo&w+ • Log (Normal PSF) j#e.rNG • λ = 0.55 mm be:phS4vz • 1 wave 3rd order spherical 5(|M["KK~ • EPD = 13.31 mm ^V}R(gDu}s • f/# = 7.27 Z02s(y=k1 点扩散函数如下图： T'M6 6kg DnHAm q]
 q.MVF ]
$G_Q`w =jM 演算 _GO+fB /Q1
{1MGb%xW 为了充分采样透镜的空间频率直到截止频率，分析面的最小半宽需满足以下要求： zw: C*sY t;!]z-Y>
 P!y`$Ky&
}[z<i ij4 在这个等式中变量定义如下： 8}, <e>q • 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） }6J7 <g • 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） (a} • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx H B7( • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; 9>Uq$B • the transform grid must have 2n x 2n pixels（转换网格一定要有2n x 2n个像素） (i.e. ...16, 32 , 64, 128, 256, 512, ...) "Py Wo • FRED automatically sizes the transform grid so that it is 2n x 2n. Its size is the smallest grid for which Nf is greater than or equal to Nx（FRED自动规定转换网格的尺寸保证它的大小为2n x 2n。它的大小是最小的网格，Nf应大于等于Nx） d>, V • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） X
B *}P • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 JT|u;Z*n • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 5}eQaW48 • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) *w/WHQ`xI • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） Hl3)R*&'J • F == focal length（焦距） v'@b. R, • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） 0HR|aqPo
VkpHzr[k 比较 zq;DIWPIoJ
XY{:tR_al 在下图中： 3e TrtCe$ 透镜EPD=10mm HmExfW
截止频率=184lp/mm =dM.7$6) R 图像平面网格=128*128像素，在X和Y方向上的全宽度为0.348mm*0.348mm。 OB6J.dF[% }t|Plz  &$c5~9p\B 在下面的图表中： o-~~,n\ 透镜EPD=13.31 mm rKzlK 'U 截止频率=250 lp/mm x=5P+_ 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 / zG +] #%^\\| 'z  nlzW.OLM
ejklpa ./
杂散光对评价函数的影响 A )Q h
3@)obb 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 8?7kIin
i-,D_
 0/\PZX+ YOV : 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： *KK[(o}^J-
&$qF4B*
  i3Hz"Qs;
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