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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; 5Z!$?J4Rl  
    1z6aMd6.  
    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; )sm9%|.&  
    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: rc8HZ  
           Ea@0>_U|  
           OPD_W= load('WF_data.TXT'); ZR}v_]l^  
    et 1HbX  
           OPD_Cop = exp(1i*2*pi*OPD_W); o7!A(Eu  
           psfW = fftshift(fft2(OPD_Cop)); IEy$2f>Ns  
    zas&gsl-;  
    jV sH  
    `}),wBq  
    ; CCg]hX  
    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: k2D*`\ D  
    *m"9F'(Sd  
        MTF = abs(fftshift(fft2(PsfData))); ta)gOc)r R  
        MTFA = MTF./max(MTF,[],'all');      % normalize _s^tL2Pc  
    {S=<(A @  
    f 3H uT=n  
    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 U7x  
    MTFT = interp1(frq,MTFA((Nn+1)/2,:),plotfrq,'cubic');MTFS = interp1(frq,MTFA(:,(Nn+1)/2),plotfrq,'cubic'); plWNuEW  
    ,/+Mp  
    7#E/Q~]'6  
    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; Eq)b=5qrG?  
    j_rO_m<8  
    补充一个使用 OPD 曲线进行 MTF 计算的演示,用 excel 就可以计算: 0OHXg=  
    K`N$nOw  
    1、首先一样需要得到 OPD fan data, 直接从 zemax 得到: P}Ig6^[m\  
    g&g:H H :  
    ~},H+A!?  
    2、将数据复制到 excel 里, 使用 excel 的复数函数进行运算: AJ/Hw>>$?m  
    先将 2*pi() 加上; %_E5B6xi{  
    pA.orx  
    ^N<aHFF  
    3、 进行指数值复数的运算: [s^p P2  
    wetu.aMp  
    B@-\.m  
    4、使用 excel 进行傅里叶变换分析: zRjbEL  
    t_Eivm-,B  
    ti+e U$  
    ?/&X _O  
    5、对数据进行归一化处理: Nt8"6k_  
    *I?-A(e  
    N#M>2b<A/T  
    6、对规划的数据进行傅里叶变换分析,同第4步; : _Y^o  
    -`q!mdA2  
    [Z/P[370  
    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; 4}N+o+  
    BPkMw'a:  
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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
    6'*6tS  
    7vgRNzZoq  
    忘记附上对比图了;
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    共1条评分 ,光币+5
    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!