[原创]使用 Wavefront map 计算 MTF 示例 [复制链接]

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； gH,^XZe  
sPyq.oG  
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； JpcG5gX^B  
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： 7s4G|N[wR\  
       D2#3fM6  
       OPD_W= load('WF_data.TXT'); >KNiMW^V  
/3Zo8.  
       OPD_Cop = exp(1i*2*pi*OPD_W); T[`o$j6  
       psfW = fftshift(fft2(OPD_Cop)); QaH32(iH  
@dvlSqm)  
H!y1&  
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： u3a"[DB9c  
t3}>5cAxy  
    MTF = abs(fftshift(fft2(PsfData))); CCNrjaA  
    MTFA = MTF./max(MTF,[],'all');      % normalize h#d
p_#  
08n2TL;EsX  
w<!F& kQB  
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 Q( U+o-  
MTFT = interp1(frq,MTFA((Nn+1)/2,:),plotfrq,'cubic');MTFS = interp1(frq,MTFA(:,(Nn+1)/2),plotfrq,'cubic'); xA& tVQ2!  
bJ4})P&  
9. 6"C<eYt  
对比数据看，还是比较吻合的，以上示例大家参考；

使用 Wavefront map 的数据还是比较大，处理起来不够快； Lmsc~~  
(;VlK#rnC  
补充一个使用 OPD 曲线进行 MTF 计算的演示，用 excel 就可以计算： ES,T[
 
sU Er?TZ  
1、首先一样需要得到 OPD fan data, 直接从 zemax 得到： Yo%ph%e  

图片:OPDcurve.png

\MqOHM.[  
8ShIn@|32  
2、将数据复制到 excel 里， 使用 excel 的复数函数进行运算： FQTAkkA_!  
先将 2*pi() 加上； 1A%0y)]  

图片:Exccurve.png

 6a}  
(vP<}  
3、 进行指数值复数的运算： *T6*Nxs0k  

图片:Exccurve2.png

!,lk>j.V  
HTz5LAe~b7  
4、使用 excel 进行傅里叶变换分析： hk+8s\%-  
H#Hhi<2  

图片:Exccurve3.png

FYs]I0}|  
j%+>y;).  
5、对数据进行归一化处理： uwl_TDc>%  

图片:Exccurve4.png

y>^FKN/  
-\<\OV:c*  
6、对规划的数据进行傅里叶变换分析，同第4步； unKPqc%q=n  

图片:Exccurve5.png

r[g  
{
x{~%)-  
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； igx~6G*  

图片:Exccurve6.png

3D;?X@  

图片:Zemx6.png

QLH!>9Ch  
IwXWtVL  
忘记附上对比图了；

优秀资料，加分！