切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 635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
    6613
    光币
    27214
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2024-11-07
    描述 4\OELU  
    ^Js9E  
    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。 uBE,z>/,;  
    |16 :Zoq  
    建立系统 l.)N  
    >Au<y,Tw  
    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。 oNU* q.Q  
    }\0"gM  
    ^w12k2a  
    f<;9q?0VF  
    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。 Ys_YjlMIbl  
             kTk?[BK  
         ^r& {V"l]  
                   .E}});l  
    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。 5?fk;Q9+\  
    `P5"5N\h  
    *"CvB{XF&Z  
    6+u'Tcb  
    p_AV3   
    }6bLukv  
    $ B9=v  
    J9 =gv0  
    `@e H4}L*  
         9A_7:V]_  
    分析 HxMsH5;  
    4r. W:}4:  
    这个系统的点扩散函数: :z\f.+MI  
      •    Log (Normal PSF) H+;wnI>@  
    •    λ = 0.55 mm WNb$2q=  
    •    0.32 waves 3rd order spherical g=C<E2'i*  
    •    EPD = 10 mm 0uz"}v)  
    •    f/# = 9.68 `g1Oon_  
    点扩散函数如下图: &FrB6 y  
    Ng"vBycy  
    lz(,;I'x  
           MQ*#oVqv  
    OD]J@m  
    系统的点扩散函数是: M: "ci;*$  
    •     Log (Normal PSF) aHC;p=RQ\A  
    •     λ = 0.55 mm MI(i%$R-A  
    •     1 wave 3rd order spherical hzLGmWN2j8  
    •     EPD = 13.31 mm hPxI& :N  
    •     f/# = 7.27 9@Sb! 9h  
    点扩散函数如下图: %5*#c*)R  
    !)3s <{k#  
    f hG2  
    qm=F6*@}  
    演算 MNqyEc""  
    _CJr6Evs  
    为了充分采样透镜的空间频率直到截止频率,分析面的最小半宽需满足以下要求: K=x1m M+RK  
               |u;BAb  
    a{HgIQg_>R  
    |/^aL j^u  
    在这个等式中变量定义如下: aRKRy  
    •     Nx == number of pixels in the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)(分析面的像素数用于照度分布函数) 6r=)V$K <  
    •     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) K4/P(*r`  
    •     Δx == pixel size in lens units(透镜的像素大小单位)= 2w/Nx +N$7=oGC  
    •     Nf == number of pixels in the transform grid(在转换网格中的像素数); q>(u>z!  
    •    the transform grid must have 2n x 2n pixels(转换网格一定要有2n x 2n个像素) (i.e. ...16, 32 , 64, 128, 256, 512, ...) xO<-<sRA  
    •   FRED automatically sizes the transform grid so that it is 2n x 2n. Its size is the smallest grid for which Nf is greater than or equal to Nx(FRED自动规定转换网格的尺寸保证它的大小为2n x 2n。它的大小是最小的网格,Nf应大于等于Nx) ,XG|oo -  
    •    if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128(如果Nx=127,FRED就将Nf 设置为128) SE9u2Jk  
    •    if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 jnp6qpY{  
    •    if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 Xb@z7X#O!  
    •    Δf == pixel size in 1/lens units (1个透镜单元的像素大小)= 1/(Nf*Dx) &tz%WW%D8  
    •     λ == wavelength in lens units(透镜单元的波长) uxMy 1oy  
    •     F == focal length(焦距 k\&IFSp  
    •     D == entrance pupil diameter(入瞳直径) K'5sn|)  
    a^\- }4yR  
    比较 G'?f!fz;  
    m)|.:sj  
    在下图中: h}`&]2|]  
    透镜EPD=10mm JeTrMa2  
    截止频率=184lp/mm }:9|*m<$t  
    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。 },EUcVXk  
         MZMS ?}.2  
    W3{<e"  
    在下面的图表中: l`FR.)2h  
    透镜EPD=13.31 mm _/%]:  
    截止频率=250 lp/mm Hu9-<upc&  
    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 ^W[B[Y<k  
         )' x/q  
    =Mu'+,dT  
    i5E:FS^!I  
    杂散光对评价函数的影响 x#F1@r8R  
    bV )PT`-,  
    增加第一表面的BTDF函数,TIS=0.27,表面粗糙度为:90埃 Q9eYF-+  
    /[nZ#zj!3  
    <^*+8{*  
    OHtgn  
    则可以看到表面粗糙对MTF的影响: -@ UN]K  
    $ gr6  
     
    分享到