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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; jJ,y+o  
    %afF%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; C^,J 6;'  
    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: BJ fBY H,M  
           0~W6IGE~  
           OPD_W= load('WF_data.TXT'); Wvl'O'R  
    s ;]"LD@  
           OPD_Cop = exp(1i*2*pi*OPD_W); uX&h~qE/  
           psfW = fftshift(fft2(OPD_Cop)); %|j`;gYV  
    $Q,]2/o6n  
    Rz6kwh=q  
    ApplWa3  
    3Ljj|5.q  
    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: .1ep8O<  
    #yEkd2Vy{  
        MTF = abs(fftshift(fft2(PsfData))); s*eM}d.p  
        MTFA = MTF./max(MTF,[],'all');      % normalize 'AmA3x)9u  
    bBGg4{  
    7vI ROK~  
    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 ~~I]SI k{  
    MTFT = interp1(frq,MTFA((Nn+1)/2,:),plotfrq,'cubic');MTFS = interp1(frq,MTFA(:,(Nn+1)/2),plotfrq,'cubic'); T| R!Aw.  
    _.%g'=14f  
    mD*!<<Sw  
    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; 5xH*&GpL7  
    5iGz*_ m  
    补充一个使用 OPD 曲线进行 MTF 计算的演示,用 excel 就可以计算: W)Yo-%  
    s>TC~d82  
    1、首先一样需要得到 OPD fan data, 直接从 zemax 得到: 4!?4Tc!X  
    ^[ 2siG  
    sq8O+AWl  
    2、将数据复制到 excel 里, 使用 excel 的复数函数进行运算: Kf6D$}  
    先将 2*pi() 加上; Lk-h AN{[  
    P1`YbLER5  
    t*c_70|@k  
    3、 进行指数值复数的运算: ;;EFiaA  
    :a( Oc'T  
    7? ="{;  
    4、使用 excel 进行傅里叶变换分析: SNHAL F  
    ^)3=WD'!  
    .e5rKkkT  
    #"o`'5  
    5、对数据进行归一化处理: 3b<;y%  
    j~hvPlho  
    H\|H]:CE  
    6、对规划的数据进行傅里叶变换分析,同第4步; g_"B:DR  
    ~y ?v  
    op_ 1J;RF  
    7、归一化后,就得到我们 MTF 曲线, 这里仅演示了 S 方向的计算; 3tmS/ tQp  
    1_G+sDw$  
    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
    ESkhCDU  
    NF_[q(k'  
    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!