-
UID：317649
-
- 注册时间2020-06-19
- 最后登录2026-11-13
- 在线时间2001小时
-
-
访问TA的空间加好友用道具
|
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。 /jaTH_Q),:
Ii%^z ?' 建立系统 wUW^
O ]@vX4G/
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。 0#<q]M?hW
>A|( mc
 V$VqYy9 * M' e<\wqm 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。 vm"LPwSk> g&!UaJ[#9  9u ^PM &YGd!Q 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。 .LhIB? VdjS\VYe ,  _t|| v
F&%@ p &
 t6m3lq{
dKTyh:_{
 .T
6 NMIp*
<k!M+}a 9V
 ayfR{RYi
F kY}6 分析 y $|%K3
>h 1 3i@`r 这个系统的点扩散函数： 3)88B"E • Log (Normal PSF) *`Swv` • λ = 0.55 mm qq .M]?Z • 0.32 waves 3rd order spherical 1 DgR V7 • EPD = 10 mm g"ha1<y< • f/# = 9.68 Z<L}ur 点扩散函数如下图： M<^]Ywq*p
r+n0M';0
 0gO_dyB w=:o//~6j s!,m, l[P 系统的点扩散函数是： vT ~ey • Log (Normal PSF) WD#
96V • λ = 0.55 mm U;`C%vHff • 1 wave 3rd order spherical SQ8xfD* • EPD = 13.31 mm .7&V@A7 • f/# = 7.27 s|F}Abx,^ 点扩散函数如下图： (VD Y]Q) lC/1,Z/M
 60 ,z! Vv
%jk7JDvl 演算 Q2yD4>qy
v+Eub;m 为了充分采样透镜的空间频率直到截止频率，分析面的最小半宽需满足以下要求： X3 e&c _D~l2M
 <G|i!Pm
_ PT5 在这个等式中变量定义如下： cq]JD6937 • Nx == number of pixels in the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的像素数用于照度分布函数） A,67)li3 • w == half width of the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的半宽度用于照度分析函数） dUN{@ a\R0 • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx R !g'zS' • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; ,ZGU\t • the transform grid must have 2n x 2n pixels（转换网格一定要有2n x 2n个像素） (i.e. ...16, 32 , 64, 128, 256, 512, ...) 5~D(jHY; • FRED automatically sizes the transform grid so that it is 2n x 2n. Its size is the smallest grid for which Nf is greater than or equal to Nx（FRED自动规定转换网格的尺寸保证它的大小为2n x 2n。它的大小是最小的网格，Nf应大于等于Nx） G0#<SJ,) • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） O v8^6O • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 )5T82=[h< • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 e}dGK=` • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) (
jA C Lo • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） WC0z'N({W • F == focal length（焦距） "&Hr)yyWG • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） 0JFS%Yjw[
:o~]FVf 比较 UE9RrfdN
<O Y (y#x 在下图中： q QcQnd2K 透镜EPD=10mm
I~T 截止频率=184lp/mm ]K?;XA3 dZ 图像平面网格=128*128像素，在X和Y方向上的全宽度为0.348mm*0.348mm。 ;w/@_!~ %k %%3L,  T@wgWE<0y_ 在下面的图表中： e5RF6roxO 透镜EPD=13.31 mm b?{MXJ| 截止频率=250 lp/mm FKZ'6KM&A 图像平面网格=128*128像素，在X和Y方向上的全宽度为0.256mm*0.256mm \?v?%}x E1r-$gf_  (E;+E\E
xU/7}='T
杂散光对评价函数的影响 LBxmozT ?(Se$iTZ 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 .n n&K}h
|\zzOfaO
 fm q''1u \sBXS. 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： dI%?uk
1=Z!ZY}}e
 *
N]^(+/A
|
