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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; EdbL AagI6  
    %eW[`uyV  
    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; B! $a Y  
    2、MTF 计算是在 PSF 的基础上进行傅里叶变换,得到频域的数据,所以先需要对 Wavefront 进行 傅里叶变换得到 PSF; 这里使用 Matlab 进行计算处理,同时附上 Zemax 的计算对比图: vN'Y);$  
           c'ExZ)RJ  
           OPD_W= load('WF_data.TXT'); c((^l&  
    BIovPvq;i  
           OPD_Cop = exp(1i*2*pi*OPD_W); f_y+B]?'M  
           psfW = fftshift(fft2(OPD_Cop)); sq1Z;l31"  
    zX *+J"x  
    XaOq&7  
    g b:)t }|  
    DlIy'@ .  
    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: ZU\TA|  
    s wgn( -  
        MTF = abs(fftshift(fft2(PsfData))); f-!t31?XK  
        MTFA = MTF./max(MTF,[],'all');      % normalize MDI[TNYG  
    )xwWig.  
    I[E/)R{\  
    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 /|v:$iH,C  
    MTFT = interp1(frq,MTFA((Nn+1)/2,:),plotfrq,'cubic');MTFS = interp1(frq,MTFA(:,(Nn+1)/2),plotfrq,'cubic'); WB~ ^R<g  
    "9mJ$us  
    :j2G0vHIl(  
    对比数据看,还是比较吻合的,以上示例大家参考;
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    mang2004 光币 +6 原创内容,奖励! 2025-04-04
    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; =fy~-FN_  
    --Dd'  
    补充一个使用 OPD 曲线进行 MTF 计算的演示,用 excel 就可以计算: ~b L^&o(W  
    Okd?=*sBx  
    1、首先一样需要得到 OPD fan data, 直接从 zemax 得到:  J`F][ A  
    z=q   
    5 \1C@d  
    2、将数据复制到 excel 里, 使用 excel 的复数函数进行运算: +Ja9p  
    先将 2*pi() 加上; w s(9@  
    CYlZ<W'  
    5G-)>  
    3、 进行指数值复数的运算: GWP;; x%  
    -8F~Tffx  
    OG}auM4  
    4、使用 excel 进行傅里叶变换分析: X[pk9mha  
    \g|u|Y.2[  
    8'c_&\kdv  
    -26GOS_8z  
    5、对数据进行归一化处理: 6OeRBD&  
    |cZKj|0>  
    [p3)C<;ZC  
    6、对规划的数据进行傅里叶变换分析,同第4步; +;nADl+Q  
    jU K0?S>  
    40VdT|n$$  
    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; 9r@T"$V#c  
    E2f9J{ Ki=  
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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
    v6{qKpU#  
    7X|M\WUq  
    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!
    离线mang2004
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    只看该作者 4楼 发表于: 2025-04-04
    原创内容,奖励!