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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; [ #A!B#`  
    R7x4v  
    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; M)I&^mm39  
    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: eAu3,qoM  
           = Yh>5A  
           OPD_W= load('WF_data.TXT'); &{x5 |$SD  
    ',kYZay  
           OPD_Cop = exp(1i*2*pi*OPD_W); V{{b^y  
           psfW = fftshift(fft2(OPD_Cop)); vsqfvx  
    GZXUB0W\@)  
    A37Z;/H~k  
    aMZ6C <N  
    K}`.?6O  
    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: &Zd{ElM  
    Q++lgVh)E  
        MTF = abs(fftshift(fft2(PsfData))); zg)Z2?K|;u  
        MTFA = MTF./max(MTF,[],'all');      % normalize C% }FVO\c  
    ["MF-tQ5  
    rbO9NRg>  
    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 9i yNR!  
    MTFT = interp1(frq,MTFA((Nn+1)/2,:),plotfrq,'cubic');MTFS = interp1(frq,MTFA(:,(Nn+1)/2),plotfrq,'cubic'); ~hE"B) e  
    `Kpn@Xg  
    ud'r ?QDM  
    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; ^7Z)/c`"  
    "sUL"i  
    补充一个使用 OPD 曲线进行 MTF 计算的演示,用 excel 就可以计算: -PB m@}*  
    9p+DA s{i  
    1、首先一样需要得到 OPD fan data, 直接从 zemax 得到: nP0|nPWz#  
    &h`s:Y  
    c,!Ijn\;(  
    2、将数据复制到 excel 里, 使用 excel 的复数函数进行运算:  zy  
    先将 2*pi() 加上; s34{\/'D+  
    CS:j->  
    x: `oqbd  
    3、 进行指数值复数的运算: 9=ns.r  
    C6M|A3^T  
    g.SFl  
    4、使用 excel 进行傅里叶变换分析: R',Q)<  
    *q=pv8&*s  
    Nm\0>}  
    |XtN\9V.  
    5、对数据进行归一化处理: =n cu# T]  
    HIk5Q'ek  
    CDK0 $W n  
    6、对规划的数据进行傅里叶变换分析,同第4步; d2Z5HFtY  
    2h IM!wQ  
    + Hc[5WL  
    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; X#Y0g`muW  
    }/4 AT  
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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
    ~pO6C*"  
    "T=Z/@Vy  
    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!
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    只看该作者 4楼 发表于: 2025-04-04
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