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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; e/!xyd  
    ER$qL"H U  
    1、MTF 计算的源头是 波象差数据,通过光线追迹都可以很方便的得到, 这里我们就用 zemax 的原始 Wavefront map data, sampling 取 512 * 512; vZt48g  
    2、MTF 计算是在 PSF 的基础上进行傅里叶变换,得到频域的数据,所以先需要对 Wavefront 进行 傅里叶变换得到 PSF; 这里使用 Matlab 进行计算处理,同时附上 Zemax 的计算对比图: -Fs<{^E3j  
           DlbNW& V  
           OPD_W= load('WF_data.TXT'); uY|-: =  
    <@2g.+9  
           OPD_Cop = exp(1i*2*pi*OPD_W); jG&gd<^  
           psfW = fftshift(fft2(OPD_Cop)); (\NZ)Ys  
    rXu^]CK *G  
    qUtlh,4)  
    s8 0$   
    EAXbbcV  
    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: La'XJ|>V  
    ;sn]Blpq  
        MTF = abs(fftshift(fft2(PsfData))); > hmBV7nR  
        MTFA = MTF./max(MTF,[],'all');      % normalize .:=G=v=1  
    $Q< >M B7  
    iqP MCOPZ  
    4、对 MTF Map 从中心点开始,取水平和垂直两个方向的的数据,使用二维曲线表示,就是我们经常看到的 MTF curve LL^WeD_Y  
    MTFT = interp1(frq,MTFA((Nn+1)/2,:),plotfrq,'cubic');MTFS = interp1(frq,MTFA(:,(Nn+1)/2),plotfrq,'cubic'); h#rziZ(  
    DNl '}K1W  
    f& >[$zh  
    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; ruQ1Cph  
    ,4tuWO)"  
    补充一个使用 OPD 曲线进行 MTF 计算的演示,用 excel 就可以计算: >Kjl>bq  
    HSsG0&'-Y  
    1、首先一样需要得到 OPD fan data, 直接从 zemax 得到: QlCs ,bT  
    "MNI_C#{  
    nkn4VA?"  
    2、将数据复制到 excel 里, 使用 excel 的复数函数进行运算: yO`HL'SMo  
    先将 2*pi() 加上; (6#, $Ze   
    7 I`8r2H  
    I@/+=  
    3、 进行指数值复数的运算: 4V9S~^v|  
    \&Zp/;n  
    =AIeYUh  
    4、使用 excel 进行傅里叶变换分析: ydm2'aV  
    `8sC>)lrwu  
    $"[5]{'J  
    `!A<XiAOmM  
    5、对数据进行归一化处理: VW/ICX~"d  
    @n Oj6b  
    Ufr,6IX  
    6、对规划的数据进行傅里叶变换分析,同第4步; U8gf_R'  
    r#X6jU  
    P/XCaj3a[  
    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; ]5Mq^@mD'  
    +9!=pRq  
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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
    bDADFitSo  
    !}pvrBS  
    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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