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    [原创]使用 Wavefront map 计算 MTF 示例 [复制链接]

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    离线a0010085
     
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2024-10-06
    最近在研究 MTF 的的底层计算逻辑,将一些心得体会及实现方式示例分享; TIcd _>TW  
    <ICZ"F`S  
    1、MTF 计算的源头是 波象差数据,通过光线追迹都可以很方便的得到, 这里我们就用 zemax 的原始 Wavefront map data, sampling 取 512 * 512; ~-XOvKJb  
    2、MTF 计算是在 PSF 的基础上进行傅里叶变换,得到频域的数据,所以先需要对 Wavefront 进行 傅里叶变换得到 PSF; 这里使用 Matlab 进行计算处理,同时附上 Zemax 的计算对比图: EX`"z(L  
           1s{ISWm  
           OPD_W= load('WF_data.TXT'); [,OJX N-4s  
    ,s1&O`  
           OPD_Cop = exp(1i*2*pi*OPD_W); :r1;}hIA9  
           psfW = fftshift(fft2(OPD_Cop)); (v|r'B9 b  
    UJee&4C-y  
    5kGxhD  
    [D*J[?yt  
    k1ipvKxp:8  
    3、得到如上的 PSF Data 后,使用变换将 PSF 转到 频域,代码实现如下: ^=eq .(>  
    Wmzq  
        MTF = abs(fftshift(fft2(PsfData))); q+YuVQ-fx  
        MTFA = MTF./max(MTF,[],'all');      % normalize E S#rs="  
    AddGB^7yl  
    6B7<  
    4、对 MTF Map 从中心点开始,取水平和垂直两个方向的的数据,使用二维曲线表示,就是我们经常看到的 MTF curve DJm oW  
    MTFT = interp1(frq,MTFA((Nn+1)/2,:),plotfrq,'cubic');MTFS = interp1(frq,MTFA(:,(Nn+1)/2),plotfrq,'cubic'); 38[)[{G)Hv  
    nkCecwzr-  
    N=OS\pz  
    对比数据看,还是比较吻合的,以上示例大家参考;
    2条评分光币+11
    mang2004 光币 +6 原创内容,奖励! 35分钟前
    cyqdesign 光币 +5 - 2024-10-07
     
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    离线a0010085
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    只看该作者 1楼 发表于: 2024-10-10
    使用 Wavefront map 的数据还是比较大,处理起来不够快; J/t!- !  
    eaQ90B4  
    补充一个使用 OPD 曲线进行 MTF 计算的演示,用 excel 就可以计算: +e'X;  
    E:FO_R(Xq  
    1、首先一样需要得到 OPD fan data, 直接从 zemax 得到: >!}`%pk(  
    XvskB[\  
    L~dC(J)@ZI  
    2、将数据复制到 excel 里, 使用 excel 的复数函数进行运算: a=+T95ulDy  
    先将 2*pi() 加上; < A?<N?%o  
    k(vPg,X>m  
    O% -h&C3  
    3、 进行指数值复数的运算: RZO5=L9E  
    uUG*0Lj  
    Y X*0?S  
    4、使用 excel 进行傅里叶变换分析: 6^;^rUlm  
    dv7<AJ  
    55-D\n<  
    -4flV D  
    5、对数据进行归一化处理: [9V]On  
    .^[_ V  
    HR60   
    6、对规划的数据进行傅里叶变换分析,同第4步; ]TSg!H  
    W&(f&{A  
    . uR M{Bs  
    7、归一化后,就得到我们 MTF 曲线, 这里仅演示了 S 方向的计算; =XT)J6z^"  
    WA.AFt  
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    cyqdesign 光币 +5 优秀文章,支持! 2024-10-28
    离线a0010085
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    只看该作者 2楼 发表于: 2024-10-10
    4/*H.Fl  
    ,P6=~q3k  
    忘记附上对比图了;
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    光杆司令 光币 +5 优秀资料,加分! 2024-10-28
    离线光杆司令
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    只看该作者 3楼 发表于: 2024-10-28
    优秀资料,加分!
    在线mang2004
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    只看该作者 4楼 发表于: 35分钟前
    原创内容,奖励!