切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 70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
    5280
    光币
    20640
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 11-07
    描述 I<rT\':9  
    |[)n.N65 =  
    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。 RKPX*(i~  
    "WzKJwFr  
    建立系统 aH?+^f"D  
    +ag_w}  
    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。 aD+4uGN  
    Yi j^hs@eV  
    I.[Lv7U-  
    v`@NwH<r  
    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。 aka)#0l .  
             }P'c8$  
         cLf<YF  
                   `&9iC 4P  
    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。 W\2 ']7}e  
    TM5 Y(Q*  
    (6Ciqf8  
    Z(XohWe2  
    wF9L<<&B  
    7`f%?xVn0  
    B@U'7`v  
    !zfKj0^  
    Z (t7QFd  
         4.p:$/GTS  
    分析 NBL%5!'  
    oY+p;&H  
    这个系统的点扩散函数: as(/ >p  
      •    Log (Normal PSF) }K5okxio  
    •    λ = 0.55 mm Z9.0#Jnu  
    •    0.32 waves 3rd order spherical /xSFW7d1  
    •    EPD = 10 mm &1Cs'  
    •    f/# = 9.68 gyb99c,)  
    点扩散函数如下图: { V) `6  
    U\u07^h[  
    Gj?$HFa  
           r1TdjnP,2^  
    !6l*Jc3  
    系统的点扩散函数是: `^] D;RfE  
    •     Log (Normal PSF) Cv@)tb  
    •     λ = 0.55 mm ! B92W  
    •     1 wave 3rd order spherical i),bAU!+m  
    •     EPD = 13.31 mm \%7fm#z6  
    •     f/# = 7.27 O}w%$ mq  
    点扩散函数如下图: zE<Iv\Q  
    q|:wzdmNZ  
    yM`u]p1  
    d@ >i=l [  
    演算 )t KS ooW  
    `yP`5a/  
    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: x0b=r!Duu  
               KZTLIZxI-  
    sPG500=)  
    r ^\(M {  
    在这个等式中变量定义如下: n\M8>9c  
    •     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) R*!s'R  
    •     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) *:Rs\QH   
    •     Δx == pixel size in lens units(透镜的像素大小单位)= 2w/Nx [_nOo`  
    •     Nf == number of pixels in the transform grid(在转换网格中的像素数); E%DT;1  
    •    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, ...) %ioVNbrR7  
    •   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) lKB9n}P  
    •    if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128(如果Nx=127,FRED就将Nf 设置为128) EK5$z>k>m  
    •    if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 ALy7D*Z]w  
    •    if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 =@0J:"c  
    •    Δf == pixel size in 1/lens units (1个透镜单元的像素大小)= 1/(Nf*Dx) tRpY+s~Fq  
    •     λ == wavelength in lens units(透镜单元的波长) ^86M 94k  
    •     F == focal length(焦距 3C<G8*4);/  
    •     D == entrance pupil diameter(入瞳直径) ,~=]3qmbR  
    aG83@ABx  
    比较 [@ev%x,  
    P1Z"}Qw  
    在下图中: p20JU zy  
    透镜EPD=10mm ?].MnwYo  
    截止频率=184lp/mm #G.eiqh$a  
    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。 SDC'S]{ew  
         [gpO?'~  
    +C8O"  
    在下面的图表中: Eamt_/LKf  
    透镜EPD=13.31 mm Z[OX {_2]K  
    截止频率=250 lp/mm . }/8 ]  
    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 |$b8(g$s)  
         F_(~b  
     0U@#&pUc  
    ~1%*w*  
    杂散光对评价函数的影响 ]c~yMA+]FZ  
    L FkDb}  
    增加第一表面的BTDF函数,TIS=0.27,表面粗糙度为:90埃 H7GI`3o  
    ^hiY6N &  
    RARA_tii  
    mmbe.$73  
    则可以看到表面粗糙对MTF的影响: l)vC=V6MG  
    C@6:uiT$  
     
    分享到