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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; cy3ww})  
    q(]f]Vl|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; NrJzVGeS  
    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: bkQ3c-C<  
           \2DE ==M)P  
           OPD_W= load('WF_data.TXT'); g'lT  
    2_pz3<,\  
           OPD_Cop = exp(1i*2*pi*OPD_W); (aKZ5>>cN  
           psfW = fftshift(fft2(OPD_Cop)); ZlR!s!vv  
    ?ApRJm:T  
    D1"7s,Hmu  
    4,}GyVJFb`  
    "EPD2,%S  
    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: "DckwtG:%  
    y4F^|kS) [  
        MTF = abs(fftshift(fft2(PsfData))); j7/(sf  
        MTFA = MTF./max(MTF,[],'all');      % normalize U</+.$b  
    kL7^$  
    b7$}JCn  
    4、对 MTF Map 从中心点开始,取水平和垂直两个方向的的数据,使用二维曲线表示,就是我们经常看到的 MTF curve 0'yyfz  
    MTFT = interp1(frq,MTFA((Nn+1)/2,:),plotfrq,'cubic');MTFS = interp1(frq,MTFA(:,(Nn+1)/2),plotfrq,'cubic'); ~mH+DV3  
    pMN<p[MB  
    Npa-$N&P{S  
    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; wo(j}O-  
    E^syrEz  
    补充一个使用 OPD 曲线进行 MTF 计算的演示,用 excel 就可以计算: C4_t_N  
    */U$sZQ)  
    1、首先一样需要得到 OPD fan data, 直接从 zemax 得到: ?UK:sF| (O  
    %HEmi;  
    ? ).(fP  
    2、将数据复制到 excel 里, 使用 excel 的复数函数进行运算: nHU3%%%cU  
    先将 2*pi() 加上; z(UX't (q  
    :yD@5)  
    \UQ],+H  
    3、 进行指数值复数的运算: Qa?Q bHc  
    tJ>d4A;8x  
    rqC1  
    4、使用 excel 进行傅里叶变换分析: $K=z  
    {G.{a d  
    J~2 CD*v  
    APuu_!ez1  
    5、对数据进行归一化处理: ,CW%JIM  
    *]9XDc]{j1  
    p;ZDpR  
    6、对规划的数据进行傅里叶变换分析,同第4步; 2V<# Y  
    2o}8W7y  
    )fR1n}#  
    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; gD40y\9r  
    dh,7iQ s  
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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
    "lb\c  
    2X +7b M  
    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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    原创内容,奖励!