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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。 J%8M+!` F
C*+gQeK 建立系统 &E{CQ#k Qq p_(5S|>
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。 |@ 84l
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9( <}z 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。 (d>
M/x?W 6Kl%|VrJs  H@+1I?l kIC $ai6. 光源是一个44*44格的相干光，类型是single direction(plane wave)单一方向的平面波，波长为0.55 μm，功率为一个单位。 2)iwAu
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A"S F^p 分析 G_vcuCHm
&:>3tFQSH 这个系统的点扩散函数： >) Udb// • Log (Normal PSF) 1g{-DIOmn • λ = 0.55 mm uW%(ySbq • 0.32 waves 3rd order spherical Li'>pQ+ • EPD = 10 mm s6U$]9 ` • f/# = 9.68 P{bRRn4Z 点扩散函数如下图： p#\JKx
BR*'SF\T
 m{ wk0 KT 4h3D`, Bf21u 9 系统的点扩散函数是： 1BjMVMH • Log (Normal PSF) G! u+~{g • λ = 0.55 mm *]7$/%. D • 1 wave 3rd order spherical Jbv[Ql# • EPD = 13.31 mm ? M/H{ • f/# = 7.27 <UEta>jj 点扩散函数如下图： (&B`vgmb 'bd|Oww1u
 Nv~H797B
u~C,x3yr 演算 W0I)< S
>=6 j: 为了充分采样透镜的空间频率直到截止频率，分析面的最小半宽需满足以下要求： IjPCaH.:t < dD)>Y.
 Ah? ,9r=U
up@I,9C/ 在这个等式中变量定义如下： @W1F4HYds • Nx == number of pixels in the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的像素数用于照度分布函数） =d*5TyAcu • w == half width of the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的半宽度用于照度分析函数） %w3Y!7+ • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx ppP0W ` p • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; G<$ N*3 • 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, ...) R1/h<I: • 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） :~{Nf-y0`1 • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） Gp9:#L! • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 (a9>gLI0 • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 2. 2G79 U, • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) [0?W> A*h • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） s=H| ^v • F == focal length（焦距） W^k|* Y| • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） @}<b42
)ppIO"\ 比较 $<s;YhM:u)
Wb%t6N? 在下图中： {8pN]=SaJ~ 透镜EPD=10mm lDX\" Fq 截止频率=184lp/mm PC<[ $~ 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。 q2e=(]rKE{ P?o|N<46  *Dc B?8% 在下面的图表中： s qEOXO 透镜EPD=13.31 mm nJhaI 截止频率=250 lp/mm BW x=Q 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 =#>F' A V sQ~Y,7  wj2z?0}o
VK>Cf>
杂散光对评价函数的影响 #8/pYQ; m>9j dsqB 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 -(lC M/h
EXEB A&*
 ' 4.T1i, i@L_[d^|j` 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： -d4|EtN
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