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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; R$4&>VBu  
    7OG=LF*V-  
    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; &/}]9 #  
    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: >nkd U  
           ;(fDR8  
           OPD_W= load('WF_data.TXT'); 2Otd  
    RyKsM.   
           OPD_Cop = exp(1i*2*pi*OPD_W); RxY ;'NY  
           psfW = fftshift(fft2(OPD_Cop)); 2ixg ix  
    z;@;jQ7  
    E!&A[TlX\  
    7R[4XQ%  
    -z./6dQ  
    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: :2{6Pa(eg  
    #"fBF/Q  
        MTF = abs(fftshift(fft2(PsfData))); r5> FU>7'  
        MTFA = MTF./max(MTF,[],'all');      % normalize @*e|{;X]hy  
    j1%o+#df  
    $]K gs6=r  
    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 s3kHNDdC  
    MTFT = interp1(frq,MTFA((Nn+1)/2,:),plotfrq,'cubic');MTFS = interp1(frq,MTFA(:,(Nn+1)/2),plotfrq,'cubic'); > $DMVtE0  
    'Ar+k\.J  
    mk8xNpk B  
    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; :so2 {.t-  
    GTL gj'B  
    补充一个使用 OPD 曲线进行 MTF 计算的演示,用 excel 就可以计算: 1$T;u~vg  
    yH5^EY7rQ  
    1、首先一样需要得到 OPD fan data, 直接从 zemax 得到: $51M' Qu  
    ?=,4{(/)  
    ]=\vl>W  
    2、将数据复制到 excel 里, 使用 excel 的复数函数进行运算: vaN}M)W/  
    先将 2*pi() 加上; &HBqweI  
    IZ+kw.6e  
    "&;8U.  
    3、 进行指数值复数的运算: 7Mq4$|qhD  
    n+ 1!/H=d  
    IlQNo 1  
    4、使用 excel 进行傅里叶变换分析: X^;[X~g  
    ^'>kZ^w0  
    "zFv? ay  
    Cq\1t  
    5、对数据进行归一化处理: :j_OO5b!  
    -5;Kyio  
    /Iht,@%E  
    6、对规划的数据进行傅里叶变换分析,同第4步; bW03m_<M<1  
     .>?h  
    o zg%-  
    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; !_EL{/ko  
    Tj5G /H>   
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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
    },1**_#<Br  
    CbPCj.MH  
    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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    优秀资料,加分!
    离线mang2004
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    只看该作者 4楼 发表于: 2025-04-04
    原创内容,奖励!