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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; a6k(O8Ank3  
    tj^:SW.0  
    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; 3Gd&=IJ  
    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: 5 *pN<S  
           ~~:8Yv[(  
           OPD_W= load('WF_data.TXT'); C8W`Oly:]  
    SX=0f^  
           OPD_Cop = exp(1i*2*pi*OPD_W); k-ex<el)#  
           psfW = fftshift(fft2(OPD_Cop)); cJWfLD>2_!  
    LI|HET_  
    b;{"lJ:+Z  
    ;7n*PBUJJ  
    *JC{G^|Y  
    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: v4>"p!_C  
    c'#J{3d  
        MTF = abs(fftshift(fft2(PsfData))); pn%|;  
        MTFA = MTF./max(MTF,[],'all');      % normalize AB &wn>q  
    PLD'Q,R  
    ic]tUOC:  
    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: Ld(  
    MTFT = interp1(frq,MTFA((Nn+1)/2,:),plotfrq,'cubic');MTFS = interp1(frq,MTFA(:,(Nn+1)/2),plotfrq,'cubic'); i`nw"8  
    3&nc'  
    (DMnwqr  
    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; v_h*:c  
    A}Dpw[Q2@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: j4SG A#;v  
    BI^]juH-c  
    1、首先一样需要得到 OPD fan data, 直接从 zemax 得到: 5"~^;O  
    ^`MDP`M;  
    gI5nWEM0{  
    2、将数据复制到 excel 里, 使用 excel 的复数函数进行运算: / lM~K:  
    先将 2*pi() 加上; :QL p`s  
    RZh)0S>J  
    PQ"%Z.F"  
    3、 进行指数值复数的运算: ~tuFjj^  
    XK-x*|  
    6%INNIyAWa  
    4、使用 excel 进行傅里叶变换分析: UBHQzc+,  
    Od]xIk+E  
    KmOa^vY1.T  
    \\Tp40m+  
    5、对数据进行归一化处理: 6jo&i  
    6MNA.{Jdd  
    z ;Nk& <?  
    6、对规划的数据进行傅里叶变换分析,同第4步; .%Q Ea_\  
    SY)$2RC+}  
    []!r|R3  
    7、归一化后,就得到我们 MTF 曲线, 这里仅演示了 S 方向的计算; 5m?$\h  
    }V;]c~Q/H  
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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
    hP<qKVy  
    7e[\0:Z  
    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!