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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; )WkN 34Q  
    6C_H0a/h&  
    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;  ^AwDZX  
    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: nwJub$5  
           y7b>>|C  
           OPD_W= load('WF_data.TXT'); 93)1  
    9j5k=IXg#a  
           OPD_Cop = exp(1i*2*pi*OPD_W); /jc; 2  
           psfW = fftshift(fft2(OPD_Cop)); WD8F]+2O\  
    -<\hcV`&  
    (^|vN ;  
    /KgP<2p  
    Y4Jaw2b  
    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: CTB qX  
    CrGDo9JdvT  
        MTF = abs(fftshift(fft2(PsfData))); GKXd"8z]  
        MTFA = MTF./max(MTF,[],'all');      % normalize bhjJH,%_>  
    =, U~  
    }1Hy[4B(k\  
    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 r+k~%5Ff~  
    MTFT = interp1(frq,MTFA((Nn+1)/2,:),plotfrq,'cubic');MTFS = interp1(frq,MTFA(:,(Nn+1)/2),plotfrq,'cubic'); |3EKK:RE  
    X5)].[d  
    t; #D,gx  
    对比数据看,还是比较吻合的,以上示例大家参考;
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    2条评分光币+11
    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; fXx !_Z  
    Qvhy9Cr;  
    补充一个使用 OPD 曲线进行 MTF 计算的演示,用 excel 就可以计算: Z-'xJq  
    &Y8S! W@4  
    1、首先一样需要得到 OPD fan data, 直接从 zemax 得到: x)2ZbIDB:"  
    3Yf!H-(\uB  
    =(as{,j  
    2、将数据复制到 excel 里, 使用 excel 的复数函数进行运算: k 3 oR:  
    先将 2*pi() 加上; li)shp)  
    :8Ql (I  
    8(GJz ~y  
    3、 进行指数值复数的运算: ,a@jg&Mb]  
    $mDlS  
    vt2A/9_Z%  
    4、使用 excel 进行傅里叶变换分析: } |? W  
    G+W0X  
    0bI} s`sr  
    b~EA&dc  
    5、对数据进行归一化处理: 4wx _@8  
    :LMLY<8>9  
    i{nFk',xX  
    6、对规划的数据进行傅里叶变换分析,同第4步; R(cM4T.a  
    %@x.km3e2  
    2mPU /  
    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; ]@mV9:n{  
    H1kxY]_/  
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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
    nEboet-#D0  
    4 .d~u@=  
    忘记附上对比图了;
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    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!
    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!