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描述 &!a[rvtZ+ &H<-joZ)Z\
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。 [ p|-G*=00
DtR-NzjB 建立系统 7'd_]e-. ++ BVn[ 1
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。 W%@6D|^
~%m-}Sxc
 |{<g-) 8g^OXZ 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。 qbpvTTF U SfOc  PKty'}KF -(@dMY 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。 /\ (0@To 3L/>=I{5
 8 }nA8 J
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x=gZ7$? A
 xLP yV&j-
;q59Cr 75 分析 Ay22-/C|@
W1i Kn 这个系统的点扩散函数： $*{PUj • Log (Normal PSF) /)e&4.6 • λ = 0.55 mm 1Hp0 ,R} • 0.32 waves 3rd order spherical @I _A\ U{ • EPD = 10 mm 2( Vm 0E • f/# = 9.68 ; P&K a 点扩散函数如下图： y/'2WO[
0,{Dw9W:
 HFB2ep7N Zm4IN3FGLv ?S36)oZzg 系统的点扩散函数是： gQCkoQi:j • Log (Normal PSF) cL7j e • λ = 0.55 mm u L1e? • 1 wave 3rd order spherical 3W 5|Y@0 • EPD = 13.31 mm pdngM 8n • f/# = 7.27 b(&2/|hd 点扩散函数如下图： 1.4]T, ` { %vX/Ek
 ~6Vs>E4 G
(& =-o( 演算 P *BA
5rr7lw WZ 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： ]3BTL7r =hH>] $J[
 y4t M 0h
;^^u _SuH 在这个等式中变量定义如下： Hl8-1M$& • 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） J$%mG* Y( • 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） |K YON Q • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx snK $? 9vh • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; &jT>)MX Pu • the transform grid must have 2n x 2n pixels（转换网格一定要有2n x 2n个像素） (i.e. ...16, 32 , 64, 128, 256, 512, ...) R#"kh/M • FRED automatically sizes the transform grid so that it is 2n x 2n. Its size is the smallest grid for which Nf is greater than or equal to Nx（FRED自动规定转换网格的尺寸保证它的大小为2n x 2n。它的大小是最小的网格，Nf应大于等于Nx） A|,\}9)4X[ • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） ,2qJXMg"=$ • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 y{0`+/\` • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 |CexP^;!U • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) 5 wmH3g#0 • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） Z2_eTC
u • F == focal length（焦距） Q.*qU,4); • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） :z_D?UQ
#I'W[\ l~+ 比较 i/2OE&*O[
Py^F},?J 在下图中： $W<H[k&(B 透镜EPD=10mm "CapP`: 截止频率=184lp/mm ^/47 *vcN5 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。 vv U;55- "WdGY*r  Am '5| 在下面的图表中： _ r0oOp E 透镜EPD=13.31 mm 4_Tx FulX. 截止频率=250 lp/mm E3<jH 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 mk2T v`A^6)U#M  G"T)+! 6t
PspH[db
杂散光对评价函数的影响 Qw!cd-zc 6;60}y 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 ' S@%
@>,3l ;\Zh
 -== @7*x!Z +Pd&YfU9 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： Q#w ASd.
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