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    [原创]使用 Wavefront map 计算 MTF 示例 [复制链接]

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    在线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 z:~{ f*-  
    G/LXUhuif  
    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; t7U,AQ=;P5  
    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: TS\A`{^T  
           J9b?}-O)  
           OPD_W= load('WF_data.TXT'); 8I5VrT  
    7$q2v=tH_  
           OPD_Cop = exp(1i*2*pi*OPD_W); R` I8Ud4=  
           psfW = fftshift(fft2(OPD_Cop)); E]HND.`*>  
    X]+(c_i:hC  
    bWX[<rh'  
    >6.[i@RmWU  
    >/kPnpJ  
    3、得到如上的 PSF Data 后,使用变换将 PSF 转到 频域,代码实现如下: :=iM$_tp'  
    eI/\I:G{f  
        MTF = abs(fftshift(fft2(PsfData))); `&|l;zsS  
        MTFA = MTF./max(MTF,[],'all');      % normalize =0@d|LeZ  
    ;qT!fuN;  
    UtW"U0A  
    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 l ))~&  
    MTFT = interp1(frq,MTFA((Nn+1)/2,:),plotfrq,'cubic');MTFS = interp1(frq,MTFA(:,(Nn+1)/2),plotfrq,'cubic'); 6]@|7|N>X  
    *oX  
    i#M a -0#  
    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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    在线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; RIVL 0Ig  
    +>i<sk  
    补充一个使用 OPD 曲线进行 MTF 计算的演示,用 excel 就可以计算: 7fN&Q~.  
    )]>i >  
    1、首先一样需要得到 OPD fan data, 直接从 zemax 得到: "j.oR}s9?#  
    ~-`BSR  
    Sf4h!ly  
    2、将数据复制到 excel 里, 使用 excel 的复数函数进行运算: {-v\&w  
    先将 2*pi() 加上; u':0"5}  
    3@Zz-~4Td  
    ^qId]s  
    3、 进行指数值复数的运算: }TX'Z?Lq  
    _#^A:a^e8  
    ku[=QsMv  
    4、使用 excel 进行傅里叶变换分析: \\R*V'e!  
    :#W>SO  
    eRl?9  
    Y;> p)'z  
    5、对数据进行归一化处理: \}4#**]  
    =:n[{/O=  
    ]/V Iff  
    6、对规划的数据进行傅里叶变换分析,同第4步; UTK.tg  
    bKt3x+x(  
    &6|^~(P?  
    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; 9a~BAH,j  
    /m{?o  
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    cyqdesign 光币 +5 优秀文章,支持! 2024-10-28
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    只看该作者 2楼 发表于: 2024-10-10
    o%~K4 M".  
    nxh/&%  
    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!
    离线mang2004
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    原创内容,奖励!