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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; 5:v"^"Sz  
    ?CIMez(h  
    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; 0m k-o  
    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: s)X'PJ0&Bs  
           5/4N  Y  
           OPD_W= load('WF_data.TXT'); 0.C[/u[  
    @)=\q`vV  
           OPD_Cop = exp(1i*2*pi*OPD_W); cnJ(Fv_F$  
           psfW = fftshift(fft2(OPD_Cop)); `%_yRJd|;  
    kSj,Pl\NC  
    tmEF7e`(o  
    e]F4w(*=  
    :4RD .l  
    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: %_Gc9SI  
    5%M 'ewu  
        MTF = abs(fftshift(fft2(PsfData))); d Bn/_  
        MTFA = MTF./max(MTF,[],'all');      % normalize {`~uBz+dJq  
    <Vucr   
    6$]@}O^V  
    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 OSACH0h  
    MTFT = interp1(frq,MTFA((Nn+1)/2,:),plotfrq,'cubic');MTFS = interp1(frq,MTFA(:,(Nn+1)/2),plotfrq,'cubic'); uFPJ}m[>5  
    _"Yi>.{]  
     1t7vP;  
    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; e$!01Y$HI  
    'Pk1 4`/  
    补充一个使用 OPD 曲线进行 MTF 计算的演示,用 excel 就可以计算: 5X"y46i,H  
    hH Kd+QpI  
    1、首先一样需要得到 OPD fan data, 直接从 zemax 得到: g=iPv3MG  
    `Hj{XIOx  
    6,Aj5jG  
    2、将数据复制到 excel 里, 使用 excel 的复数函数进行运算: HCj/x<*F  
    先将 2*pi() 加上; ['1JN UX  
    jm~(OLg  
    [fVtQ@-S!  
    3、 进行指数值复数的运算: & !0[T   
    "h.-qQGU%  
    lM0`yh  
    4、使用 excel 进行傅里叶变换分析: J*4byu|  
    W>jgsR79M  
    ~\4`tc  
    Tz/=\_}  
    5、对数据进行归一化处理: T\}?  
    h$\+r<  
    v(Vm:oK,  
    6、对规划的数据进行傅里叶变换分析,同第4步; !a %6nBo  
    `{1` >5  
    1E3'H7k\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; -TL `nGF  
    rID_^g_tP8  
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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
    &RSUB;y mL  
    V s/Z8t  
    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
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    只看该作者 3楼 发表于: 2024-10-28
    优秀资料,加分!
    在线mang2004
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    只看该作者 4楼 发表于: 2025-04-04
    原创内容,奖励!