[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； vlPE8U=  
j2P|cBXu  
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； pbzbh&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： aDOH3Ri0K!  
       =TP>Y"  
       OPD_W= load('WF_data.TXT'); (Dl"s`UH~  
ks r5P~  
       OPD_Cop = exp(1i*2*pi*OPD_W); Dq?2mXOqD  
       psfW = fftshift(fft2(OPD_Cop)); u}:O[DG  
kyjH~mK4  
YpKai3 B  
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： SW; bE  
E1C8yIF  
    MTF = abs(fftshift(fft2(PsfData))); v'>Yc#VJ  
    MTFA = MTF./max(MTF,[],'all');      % normalize u!-eP7;7  
gU~)(|Nu.  
As\5Ze9|  
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 Ue8D:CM  
MTFT = interp1(frq,MTFA((Nn+1)/2,:),plotfrq,'cubic');MTFS = interp1(frq,MTFA(:,(Nn+1)/2),plotfrq,'cubic'); z<fEJN  
Kulg84<AwM  
'" tieew  
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； KwHOV
$lD;  
h+W^k+~(  
补充一个使用 OPD 曲线进行 MTF 计算的演示，用 excel 就可以计算：
ry\']\k  
"qsNySI  
1、首先一样需要得到 OPD fan data, 直接从 zemax 得到： (J4utw Z  
]]Z,Qu#<-  
xS}H483h6W  
2、将数据复制到 excel 里， 使用 excel 的复数函数进行运算： J50 ~B3bj`  
先将 2*pi() 加上； >gZz`CH  
+B m+Pj>  
yq}{6IyZ^  
3、 进行指数值复数的运算： k:TfE6JZ  
TUaK:*x*  
7&3URglsL"  
4、使用 excel 进行傅里叶变换分析： ?R(3O1,v^  
-^b^6=#  
/wTf&_"mTL  
!{Y#<tG]  
5、对数据进行归一化处理： O0~d6Ba  
c-.>C)  
m%[t&^b}T  
6、对规划的数据进行傅里叶变换分析，同第4步； =5ih,>>g  
FZ9<Q  
R`Lm"5w  
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； qX(%Wn;n  
[hL1PWKs  

ql~{`qoD~  
t^,Qy.L0  
忘记附上对比图了；

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