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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; 6)TFb,  
    !u^(<.xJ   
    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; ua0k)4|  
    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: O6`@'N>6P  
           E_h9y  
           OPD_W= load('WF_data.TXT'); s~GO-v7  
    f[.]JC+,  
           OPD_Cop = exp(1i*2*pi*OPD_W); 6gp3n;D  
           psfW = fftshift(fft2(OPD_Cop));  ~d }-  
    5L4~7/kj  
    H}:apRb  
    t+vn.X+&  
    oV*3Mec  
    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: >iq^Ts  
    ~<|xS  
        MTF = abs(fftshift(fft2(PsfData))); BqR8%F  
        MTFA = MTF./max(MTF,[],'all');      % normalize b2Ct^`|M5  
    c=ZX7U  
    Q i?   
    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 8(BLS{-"<  
    MTFT = interp1(frq,MTFA((Nn+1)/2,:),plotfrq,'cubic');MTFS = interp1(frq,MTFA(:,(Nn+1)/2),plotfrq,'cubic'); Gs-'  
    gP<l  
    4Jw0m#UN1  
    对比数据看,还是比较吻合的,以上示例大家参考;
    1条评分光币+5
    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; }JoCk{<31  
    <e)3 j6F!  
    补充一个使用 OPD 曲线进行 MTF 计算的演示,用 excel 就可以计算: h@t&n@8O?  
    C4]vq+  
    1、首先一样需要得到 OPD fan data, 直接从 zemax 得到: QVm3(;&'  
    g#T8WX{(V  
    zuwCN.  
    2、将数据复制到 excel 里, 使用 excel 的复数函数进行运算: -# |J  
    先将 2*pi() 加上; %Gv8 ]Yb  
    -BgzAxa  
    ) j_g*<  
    3、 进行指数值复数的运算: bwS1YGb  
    CUaI66  
    fXEF]C  
    4、使用 excel 进行傅里叶变换分析: G(EiDo&  
    :"|}oKT%mP  
    he;&KzEu  
    /9QI^6& SX  
    5、对数据进行归一化处理: Z>{3t/`  
    /MO|q  
    1Y_Cd  
    6、对规划的数据进行傅里叶变换分析,同第4步; ehPrxIyC  
    +x\b- '  
    8.ll]3))  
    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; Yw vX SA  
    U5[xW  
    1条评分光币+5
    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
     m_LW<'  
    VHGOVH,  
    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!