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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; @0@ZlH wM  
    s< FBr,  
    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; ?![[la+f  
    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: kzRJzJquP  
           P Y^#hC5:  
           OPD_W= load('WF_data.TXT'); ciS,  
    rYr*D[m]  
           OPD_Cop = exp(1i*2*pi*OPD_W); \\FT.e6  
           psfW = fftshift(fft2(OPD_Cop)); /gZyl|kdy  
    @GFB{ ;=  
    , [|aWT%9  
    Ck Nl;g l  
    Xv-p7$?f  
    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: 1Hr}n6s  
    + GI906K  
        MTF = abs(fftshift(fft2(PsfData))); v .jxG {~.  
        MTFA = MTF./max(MTF,[],'all');      % normalize @m#OhERv  
    3OZPy|".ax  
    1g{Pe`G,  
    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 LTTMa-]Yy  
    MTFT = interp1(frq,MTFA((Nn+1)/2,:),plotfrq,'cubic');MTFS = interp1(frq,MTFA(:,(Nn+1)/2),plotfrq,'cubic'); q#W|fkfx+  
    X@\W* nq  
     -BSdrP|  
    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; aOwjYl[?p  
    .:$(o&  
    补充一个使用 OPD 曲线进行 MTF 计算的演示,用 excel 就可以计算: %f;dn<m=c  
    }5;4'l8  
    1、首先一样需要得到 OPD fan data, 直接从 zemax 得到: 6:ettdj  
    /4&gA5BS]  
    -]Z7^  
    2、将数据复制到 excel 里, 使用 excel 的复数函数进行运算: KewW8H~tb  
    先将 2*pi() 加上; |C [!A  
    8 "l PiW3  
    e&}W#  
    3、 进行指数值复数的运算: hmu>s'  
    .^Sgl o  
    ubcB <=xb  
    4、使用 excel 进行傅里叶变换分析: n)e2?  
    @+gr/Pul^  
    v675C#l(  
    .XJ'2yKof  
    5、对数据进行归一化处理: 6 c_#"4  
    UMoj9/-  
    Q(bOar5  
    6、对规划的数据进行傅里叶变换分析,同第4步; Q^(CqQo!<  
    8xPt1Sotq[  
    4q}+8F`0F  
    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; 2J7|y\N,  
    6"Uu;Q  
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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
    b] 5weS-<  
    Y^fw37b  
    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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    只看该作者 4楼 发表于: 2025-04-04
    原创内容,奖励!