切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 554阅读
    • 0回复

    [技术]MTF计算 [复制链接]

    上一主题 下一主题
    离线infotek
     
    发帖
    6441
    光币
    26350
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2024-11-07
    描述 tz^2?wO  
    8\lRP,-  
    FRED可以计算一个给定系统MTF,本教程解释了如何来实现这个功能。 1WP(=7$.  
    -J6G=+ s/  
    建立系统 -%G}T}"_  
    H{d;, KfX  
    这篇文章中我们所使用的系统是一个简单的透镜,将光聚集到附着在几何面的分析面上。透镜是一个简单的双凸BK7单透镜,参数为r1=60 mm, r2=-300 mm, ct=4 mm, x semi-aperture=10, y semi-aperture=10,该透镜的像平面位于近轴焦点处。 Hxr)`i46  
    7u=R5  
    |T; ]%<O3E  
    78MQoG<  
    光线聚焦的几何面是一个简单的表面,它的位置规范与透镜的第二个面是一致的,并且在Z轴方向移动94.591622 mm。 j@o \d%.'!  
             :>q*#vlb  
         8mc0(Z@  
                   W"meH~[Cp  
    光源是一个44*44格的相干光,类型是single direction(plane wave)单一方向的平面波,波长为0.55 μm,功率为一个单位。 5R%4fzr&g  
    #Fwf]{J  
    H6oU Ne  
    AY(z9 &;6  
    llE_-M2gH  
    !H^e$BA  
    RxB9c(s^@  
    e[($rsx  
    J1\H^gyW)  
         C f(g  
    分析 Chs#}=gzi  
    u}0U!  
    这个系统的点扩散函数: /\wm/Yx?S  
      •    Log (Normal PSF) 0|chRX  
    •    λ = 0.55 mm bd;?oYV~  
    •    0.32 waves 3rd order spherical K;'s+ZD  
    •    EPD = 10 mm x-@}x@n&[  
    •    f/# = 9.68 v;ZIqn"  
    点扩散函数如下图: 8WP|cF]  
    8q/3}AnI  
    .l:x!  
           ~gi,ky^!  
    T!YfCw.HZ  
    系统的点扩散函数是: 8h '~*  
    •     Log (Normal PSF)  KB5<)[bs  
    •     λ = 0.55 mm "Nh}_jO  
    •     1 wave 3rd order spherical 7Ap==J{a  
    •     EPD = 13.31 mm ) OE!vA  
    •     f/# = 7.27 *p.70,5,  
    点扩散函数如下图: x!`~+f.6  
    #\T5r*W  
    zf.&E3Sn  
    YcdT/  
    演算 Naa "^  
    -R BH5+SS2  
    为了充分采样透镜的空间频率直到截止频率,分析面的最小半宽需满足以下要求: ;56mkP  
               M@a=|N~  
    OaF[t*]D3  
    :YUQKy  
    在这个等式中变量定义如下: gCP f1z  
    •     Nx == number of pixels in the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)(分析面的像素数用于照度分布函数) 3q)y;T\yW  
    •     w == half width of the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)(分析面的半宽度用于照度分析函数) SLjSNuOP  
    •     Δx == pixel size in lens units(透镜的像素大小单位)= 2w/Nx [eLU}4v{  
    •     Nf == number of pixels in the transform grid(在转换网格中的像素数); 9>!B .Z?!#  
    •    the transform grid must have 2n x 2n pixels(转换网格一定要有2n x 2n个像素) (i.e. ...16, 32 , 64, 128, 256, 512, ...) HlgkW&}c^  
    •   FRED automatically sizes the transform grid so that it is 2n x 2n. Its size is the smallest grid for which Nf is greater than or equal to Nx(FRED自动规定转换网格的尺寸保证它的大小为2n x 2n。它的大小是最小的网格,Nf应大于等于Nx) #,jw! HO]  
    •    if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128(如果Nx=127,FRED就将Nf 设置为128) Z~6PrM-M  
    •    if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 aTi,gJ;*  
    •    if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 e .(  
    •    Δf == pixel size in 1/lens units (1个透镜单元的像素大小)= 1/(Nf*Dx) )Q5ja}-{V  
    •     λ == wavelength in lens units(透镜单元的波长) kNC]q,ljt5  
    •     F == focal length(焦距 F- l!i/  
    •     D == entrance pupil diameter(入瞳直径) \eoJ6IRE\T  
    oaGpqjBGQ  
    比较 'nP;IuMP  
    #7BX,jvn>  
    在下图中: i}e4P>ADD  
    透镜EPD=10mm %Q.|qyq  
    截止频率=184lp/mm U%4 s@{7  
    图像平面网格=128*128像素,在X和Y方向上的全宽度为0.348mm*0.348mm。 586lN22xM  
         !K8V":1du#  
    vE$n0bL2  
    在下面的图表中: Xd@_:ds  
    透镜EPD=13.31 mm 9^2l<4^Z  
    截止频率=250 lp/mm `CqF&b  
    图像平面网格=128*128像素,在X和Y方向上的全宽度为0.256mm*0.256mm v?<Tkw ^F  
         5hg ^K^ZZ  
    R$M>[Kjn  
    qt,;Yxx#^  
    杂散光对评价函数的影响 9`|~- b  
    gK",D^6T*Y  
    增加第一表面的BTDF函数,TIS=0.27,表面粗糙度为:90埃 d45mKla(V  
    5169E*  
    aC,?FWm  
    ~(Xzm  
    则可以看到表面粗糙对MTF的影响: Wo, "$Z6B  
    K<~J*k<v  
     
    分享到