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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; /xbZC{R  
    +|<&#b0Xd  
    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; ncr-i!Jjk  
    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: hF7mJ\  
           ZcRm5Du~:  
           OPD_W= load('WF_data.TXT'); xm0#4GFUS  
    y;Ln ao7i  
           OPD_Cop = exp(1i*2*pi*OPD_W); XL=R]IC<.  
           psfW = fftshift(fft2(OPD_Cop)); walRqlo@  
    L)'rM-nkFh  
    C+?s~JL  
    da'E"HN@G~  
    ==Mi1Q#5C  
    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: z 2VCK@0  
    "4hpU]4j  
        MTF = abs(fftshift(fft2(PsfData))); m Ap|?n/K  
        MTFA = MTF./max(MTF,[],'all');      % normalize .l5" X>  
    WbWW=(N'd  
    6CmFmc,  
    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 J_E(^+  
    MTFT = interp1(frq,MTFA((Nn+1)/2,:),plotfrq,'cubic');MTFS = interp1(frq,MTFA(:,(Nn+1)/2),plotfrq,'cubic'); @h$0S+?:  
    z\8yB`8b^  
    )V/lRR&  
    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; y*b.eO  
    n_n|^4 w  
    补充一个使用 OPD 曲线进行 MTF 计算的演示,用 excel 就可以计算: Gb|}Su  
    J-\?,4mcP  
    1、首先一样需要得到 OPD fan data, 直接从 zemax 得到: #"8[8jyV  
    UnWGMo?JEi  
    s P4 ,S(+e  
    2、将数据复制到 excel 里, 使用 excel 的复数函数进行运算: u 1{ym_  
    先将 2*pi() 加上; wV[V#KpX8-  
    8Cs$NUU  
    9N D+w6"  
    3、 进行指数值复数的运算: /Ej]X`F  
    *Z]WaDw  
    (5q%0|RzRs  
    4、使用 excel 进行傅里叶变换分析: sK%Hx`  
    ^_KD&%M6  
    s >VEuLY*  
    7Fi2^DlgX  
    5、对数据进行归一化处理: zYG,x*IH  
    IiK(^:~%  
    f3TlJ!!U  
    6、对规划的数据进行傅里叶变换分析,同第4步; z34>,0  
    YZH#5]o8  
    Hg9.<|+yo  
    7、归一化后,就得到我们 MTF 曲线, 这里仅演示了 S 方向的计算; i ,IM?+4  
    k<Tez{<  
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    cyqdesign 光币 +5 优秀文章,支持! 2024-10-28
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    只看该作者 2楼 发表于: 2024-10-10
    TsX+. i'  
    Sn(l$wk=  
    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
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