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描述 z,HhSW?&^ J5@08 bZm
FRED可以计算一个给定系统的MTF，本教程解释了如何来实现这个功能。 91
jRIB
Z['.RF'` 建立系统 #mH@ /6,#[ iT@` dEZ .
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。 CjdM*#9lW
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 npP C;KD ];r!
M0 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。 Z:b?^u4. OhF55,[  3CUQQ_ Z[vx0[av& M,Gy.ivz 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。 P \7DA4]
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 1- RY5R}VR `RTxc 分析 Wzq
W1<*` 这个系统的点扩散函数： $ m`Dyu • Log (Normal PSF) G , 8mFH • λ = 0.55 mm dg D-"-O • 0.32 waves 3rd order spherical Sn:>|y~ • EPD = 10 mm cJKnB!iL5 • f/# = 9.68 ! FcGa 点扩散函数如下图： w0QtGQ|
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 l;F"m+B!$ iUKjCq02 系统的点扩散函数是： OjU{r N* • Log (Normal PSF) h y rPu_
• λ = 0.55 mm +in )(a. • 1 wave 3rd order spherical $e^"Inhtqp • EPD = 13.31 mm a=S &r1s> • f/# = 7.27 AXw qN:P} 点扩散函数如下图： Zy0M\-Mn
2:LUB )&i
 BD 6!, BRFsw` c 演算 {uDW< u_! 为了充分采样透镜的空间频率直到截止频率，分析面的最小半宽需满足以下要求： D@=]m h6vl
VPCI5mS_
 ~z^l~Vyg?
1eXMMZ /? 在这个等式中变量定义如下： L3]J8oEmU • Nx == number of pixels in the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的像素数用于照度分布函数） g
pciv • w == half width of the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的半宽度用于照度分析函数） 2 BY|Cp4R • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx s/1r{;q • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; 3}L3n*Ft#. • the transform grid must have 2n x 2n pixels（转换网格一定要有2n x 2n个像素） (i.e. ...16, 32 , 64, 128, 256, 512, ...) ];.5 *a%* • FRED automatically sizes the transform grid so that it is 2n x 2n. Its size is the smallest grid for which Nf is greater than or equal to Nx（FRED自动规定转换网格的尺寸保证它的大小为2n x 2n。它的大小是最小的网格，Nf应大于等于Nx） g4W$MI • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） (lsG4&\0F • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128
K^{j$ • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 ^!['\ • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) 4S(G366 • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） H4Bt.5O* • F == focal length（焦距） <I,4Kc! • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） K#FD$, c~ 比较 LP3#f {U 在下图中： W3i<Unq
透镜EPD=10mm 288mP]a(v_ 截止频率=184lp/mm &Vj @){ 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。 k?cX f j&
97c0bgI!+
 ` `xm##K lyL6w1 在下面的图表中： @Y~gdK 透镜EPD=13.31 mm +:A `e+\ 截止频率=250 lp/mm &0 QUObK 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 t%@iF
U;}
pbzt8 P[
 Y58H.P ;LS. 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 ^P^"t^O
_ $PeFE2
 rEr=Mi2 cfmwz~S6i 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： 33` bKKO} ;&lXgC^* 
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