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描述 uC)Zs, _5 Q]^Yi1P bS
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。 u" \=^F
pG~'shD~Dn 建立系统 j|k @MfA h>| g2h
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。 i]dz}= j'
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v,wq a/:]"`) 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。 v:? o3
S j6H R&vIM  Hl/7(FJqc> {79q tq%W{ 1!d)PK>1$ 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\%q} q2?
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 ,2ME2@OP IKo;9|2U 分析 H }B2A" 这个系统的点扩散函数： #>XeR>T • Log (Normal PSF) <>n9'i1 • λ = 0.55 mm <&6u]uKrW • 0.32 waves 3rd order spherical v iJJ
e'\2 • EPD = 10 mm Oi6Eo~\f • f/# = 9.68 9{$8\E9*nd 点扩散函数如下图： Hg aZbb>'
GY9y9HNZ
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% P2t_T'R} 系统的点扩散函数是： b[yE~EQxr • Log (Normal PSF) 'bC]M3P • λ = 0.55 mm aLYLd/ KV • 1 wave 3rd order spherical XddHP;x • EPD = 13.31 mm )@_ugW-j • f/# = 7.27 dl_{iMhF&E 点扩散函数如下图： Gn k|^i;t
G0pBR]_5z$
UUH;L VVFV 8T4 演算 SHwRX?
B| 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： -zTEL (r
E23w *']
 VXwPdMy*L
A4
5m)wQ 在这个等式中变量定义如下： #52NsVaT@ • 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） xHe^"LL • 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） ~#q;bS • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx M%|f+u & • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; a*s\Em7f • 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, ...) Y1WHy *s? • 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） aHC%19UN • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） "$ DldHC • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 gB >pd?d • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 V_f` 0\[x • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) G5;V.#"Z[ • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） *i@T!O(1)M • F == focal length（焦距） -bm, :Iy! • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） +sRP<as 比较 r :NH6tAL 在下图中： vd(dNu&,< 透镜EPD=10mm kW +G1| 截止频率=184lp/mm ,VWGq@o% 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。 tt{`\1q
h R~v
 "wINBya'M l&Q!mU} 在下面的图表中： 9~~UM <66W 透镜EPD=13.31 mm h0lu!m#\_ 截止频率=250 lp/mm vhpv O >Q 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 8YKQIt K
K$ AB} Fvc
 Z2bUs!0 0;<OYbm3< 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 i-.c= M
Pr/]0 <s
 s!de2z <xqba4O 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： VMF|iB N5!& ~~ 
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