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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; Tv2d?y  
    5H8]N#Y&  
    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; %6c[\ubr  
    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: (0Buo#I  
           [AgS@^"sf5  
           OPD_W= load('WF_data.TXT'); =To}yJ#  
    IjJO;  
           OPD_Cop = exp(1i*2*pi*OPD_W);  {oQ.y  
           psfW = fftshift(fft2(OPD_Cop)); 7&-i :2  
    RE~:+.eB  
    Y)="of  
    DPIIE2X  
    HAa$ pGb  
    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: ~m4{GzB  
    %^1@c f?.  
        MTF = abs(fftshift(fft2(PsfData))); q=Cc2|Ve  
        MTFA = MTF./max(MTF,[],'all');      % normalize m^hi}Am1  
    `x%( n@g  
    s az<NT  
    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'); *2wFLh  
    kC~\D?8E=  
    R Ptc \4  
    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; !{hC99q6  
    Zp:(U3%  
    补充一个使用 OPD 曲线进行 MTF 计算的演示,用 excel 就可以计算: |Dz$OZP  
    i{1SUx+Re  
    1、首先一样需要得到 OPD fan data, 直接从 zemax 得到: frsqnvm;+  
    QPL6cU$&R  
    ){'Ef_/R  
    2、将数据复制到 excel 里, 使用 excel 的复数函数进行运算: o u%Xnk~  
    先将 2*pi() 加上; G.ag$KF  
    {& Pk$Q!  
    fU?P__zU4  
    3、 进行指数值复数的运算: G:u-C<^'  
    3}U {~l!K  
    >b6!*Lrhs  
    4、使用 excel 进行傅里叶变换分析: Ab| t E5%  
    TgFj- "L\  
    6 GL.bS  
    bLSZZfq  
    5、对数据进行归一化处理: kX0hRX  
    ED0Vlw+1  
    2;!,:bFb  
    6、对规划的数据进行傅里叶变换分析,同第4步; "t[9EbFL  
    B;k3YOg  
    d<x7* OW)  
    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; ]Tv0+ Ao  
    :[hZn/  
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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
    he/WqCZg  
    > T$M0&<  
    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!