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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; Vdz(\-}ao  
    /P3s.-sL  
    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; HAr_z@#E  
    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: (&a<6k  
           U DC>iHt  
           OPD_W= load('WF_data.TXT'); XgmblNp1  
    2og8VI  
           OPD_Cop = exp(1i*2*pi*OPD_W); bG6<=^  
           psfW = fftshift(fft2(OPD_Cop)); IAJYD/Y&?  
    7berkU0P  
    4: <=%d  
    ef;Ta|#  
    6(X5n5C  
    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: }lzQMT  
    _,i+gI[  
        MTF = abs(fftshift(fft2(PsfData))); 4JD 8w3u/  
        MTFA = MTF./max(MTF,[],'all');      % normalize V ^U1o[`  
    23;e/Qr  
    1xkU;no  
    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 <.h\%&'U  
    MTFT = interp1(frq,MTFA((Nn+1)/2,:),plotfrq,'cubic');MTFS = interp1(frq,MTFA(:,(Nn+1)/2),plotfrq,'cubic'); P6E=*^^m(  
    3oCw(Ff  
    l< y9ue=  
    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; 4[3T%jA  
    +k"dN^K]D  
    补充一个使用 OPD 曲线进行 MTF 计算的演示,用 excel 就可以计算: #{0DpSzE5  
    e>t9\vN#bx  
    1、首先一样需要得到 OPD fan data, 直接从 zemax 得到: 04;y%~,}U/  
    H/V%D O  
    p _e-u-  
    2、将数据复制到 excel 里, 使用 excel 的复数函数进行运算: dITnPb)i  
    先将 2*pi() 加上; +^+wS`Y  
    A!k}  
    x=B+FIJ  
    3、 进行指数值复数的运算: =X X_C nn  
    ~+>M,LfK  
    LbR/it'}  
    4、使用 excel 进行傅里叶变换分析: @sKAsn  
    \|>eG u  
     ioi  
    }WGi9\9T&  
    5、对数据进行归一化处理: Q]xW}5 /  
    dr6 dK  
    F'CUkVC0~P  
    6、对规划的数据进行傅里叶变换分析,同第4步; |V 9%@ Y?  
    ;(0:6P8I  
    hqD;<:.  
    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; s*CKFEb#  
    Dlj=$25  
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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
    +~fu-%,k  
    $m=z87hX  
    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: 04-04
    原创内容,奖励!