[原创]使用 Wavefront map 计算 MTF 示例 [复制链接]

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； 1Sz5&jz  
,`+y4Z6`W2  
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；
9FK:lFGD  
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： RW
A|%/L  
       jy@}$g{  
       OPD_W= load('WF_data.TXT'); XNu2G19jb  
x+yt| &B  
       OPD_Cop = exp(1i*2*pi*OPD_W); 5bmtUIj  
       psfW = fftshift(fft2(OPD_Cop)); |hp_X>Uv'  
Ev0V\tl>0  
`34[w=Zm  
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： =#%e'\)a  
_Zf1=&U#/  
    MTF = abs(fftshift(fft2(PsfData))); "P<~bw5  
    MTFA = MTF./max(MTF,[],'all');      % normalize 3)0*hq&83  
FIU(2  
Pn7oQA\  
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 MzK&Jh  
MTFT = interp1(frq,MTFA((Nn+1)/2,:),plotfrq,'cubic');MTFS = interp1(frq,MTFA(:,(Nn+1)/2),plotfrq,'cubic'); +~FH'DsT  
C
?x  
MiOSSl};  
对比数据看，还是比较吻合的，以上示例大家参考；

使用 Wavefront map 的数据还是比较大，处理起来不够快； b:%>TPT  
$/wr?  
补充一个使用 OPD 曲线进行 MTF 计算的演示，用 excel 就可以计算： wRie{Vk  
tO~H/0  
1、首先一样需要得到 OPD fan data, 直接从 zemax 得到： 7%w4?Nv3I  
>656if O  
SZwfYY!ft0  
2、将数据复制到 excel 里， 使用 excel 的复数函数进行运算： K{|;'N-1  
先将 2*pi() 加上； xOu cZ+  
CtSAo\F  
s_1]&0<  
3、 进行指数值复数的运算： b$gDFNa  
]m}>/2oSs  
^jCkM29eu  
4、使用 excel 进行傅里叶变换分析： oN _%oc  
{n1o)MZ]R  
W BiBtU  
*Li;:b"t  
5、对数据进行归一化处理： +Tu:zCv.  
 ;\iQZ~   
$6oLiYFX;  
6、对规划的数据进行傅里叶变换分析，同第4步； 5Vvy:<.la  
LQ{4r1,u]  
}l[t0C t  
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； g" M1HxlV  
vk#xCggK  

8Ipyr%l  
8\ :T*u3  
忘记附上对比图了；

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