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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; J6C/`)+w  
    1zP)~p3a  
    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; ^aONuG9  
    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: y[64O x  
           (oxMBd+n1  
           OPD_W= load('WF_data.TXT'); I" hlLP  
    n90DS/Yx  
           OPD_Cop = exp(1i*2*pi*OPD_W); /7CV7=^d,  
           psfW = fftshift(fft2(OPD_Cop)); DCheG7lo{  
    !LX)  
    ^D5+ S`V  
    ]F#}8$  
    7KlS9x2  
    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: iRIO~XVo  
    b$JrLZs$_  
        MTF = abs(fftshift(fft2(PsfData))); 8JFvz(SK>  
        MTFA = MTF./max(MTF,[],'all');      % normalize _wp_y-"  
    B4M rrW4=  
    c.eUlr_ {  
    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 r^v1_u, 1I  
    MTFT = interp1(frq,MTFA((Nn+1)/2,:),plotfrq,'cubic');MTFS = interp1(frq,MTFA(:,(Nn+1)/2),plotfrq,'cubic'); %E k!3t  
    =MjkD)l  
    t}wwRWo2?f  
    对比数据看,还是比较吻合的,以上示例大家参考;
    2条评分光币+11
    mang2004 光币 +6 原创内容,奖励! 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; +umVl  
    Kv-4VWh  
    补充一个使用 OPD 曲线进行 MTF 计算的演示,用 excel 就可以计算: \*6Ld %:h$  
    g:CMIe4  
    1、首先一样需要得到 OPD fan data, 直接从 zemax 得到: UqsX@jL!  
    4Rev7Mc  
     K na  
    2、将数据复制到 excel 里, 使用 excel 的复数函数进行运算: ld/\`s[i  
    先将 2*pi() 加上; :I^I=A%Pe(  
    ,xsFBNCC  
    T_b$8GYfCY  
    3、 进行指数值复数的运算: AH#klYK  
    u}I\!-EX!v  
    V.Ki$0>  
    4、使用 excel 进行傅里叶变换分析: fI1,L"  
    D\i8WU  
    nA>kJSL'$  
    gl~>MasV&  
    5、对数据进行归一化处理: [agp06 $D?  
    CP!>V:w%9!  
    BX=YS)  
    6、对规划的数据进行傅里叶变换分析,同第4步; !/Wp0E'A  
    XhEd9>#  
    2[R{IV8e  
    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; U k*HRudt  
    UuvI?D  
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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
    D L0i  
    U3f a *D  
    忘记附上对比图了;
    1条评分光币+5
    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: 04-04
    原创内容,奖励!