[原创]使用 Wavefront map 计算 MTF 示例 [复制链接]

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； KEj-y+  
#(NkbJ5ka  
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； m)9qO7P  
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： mM7S9^<UH  
       FLekyJmw~  
       OPD_W= load('WF_data.TXT'); MoP0qNk  
L$+ap~ld  
       OPD_Cop = exp(1i*2*pi*OPD_W); L);kwx7{LW  
       psfW = fftshift(fft2(OPD_Cop)); P1 `-OM  
9f4#b8  
7MT[fA8^  
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： i'%:z]hp9  
yVM 1W"Q  
    MTF = abs(fftshift(fft2(PsfData))); AcYL3  
    MTFA = MTF./max(MTF,[],'all');      % normalize daZY;_{"o  
`jb?6;15  
$fY4amX6Z  
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@SGHx  
MTFT = interp1(frq,MTFA((Nn+1)/2,:),plotfrq,'cubic');MTFS = interp1(frq,MTFA(:,(Nn+1)/2),plotfrq,'cubic'); =ITMAC\  
d(L u|/~  
n'JwT! A  
对比数据看，还是比较吻合的，以上示例大家参考；

使用 Wavefront map 的数据还是比较大，处理起来不够快； 2[Q*?N  
E'&UWDh  
补充一个使用 OPD 曲线进行 MTF 计算的演示，用 excel 就可以计算： Cfb/f]*M  
*n2Q_o  
1、首先一样需要得到 OPD fan data, 直接从 zemax 得到： Jnm{i|6N  

图片:OPDcurve.png

#=b_!~:%  
sN7I~  
2、将数据复制到 excel 里， 使用 excel 的复数函数进行运算： =6q?XOM  
先将 2*pi() 加上； ,$sq]_t  

图片:Exccurve.png

7vcYI#(2 Y  
)AqM?FE4R  
3、 进行指数值复数的运算： ,ibI@8;#~'  

图片:Exccurve2.png

]ODC+q1  
EUe2<G  
4、使用 excel 进行傅里叶变换分析： `t:7&$>T  
P
QXyu1  

图片:Exccurve3.png

q[1H=+  
1p23&\\~  
5、对数据进行归一化处理： r['T.yo  

图片:Exccurve4.png

#2I[F  
'9*wr*  
6、对规划的数据进行傅里叶变换分析，同第4步； ,ye>D='  

图片:Exccurve5.png

R?>a UFM  
1
B6Go  
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； ^Cyx"s't  

图片:Exccurve6.png

I4  Tc&b  

图片:Zemx6.png

r&1N8o  
9:fVHynr  
忘记附上对比图了；

优秀资料，加分！