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描述 IeAUVR S) e$N1 m:1*
FRED可以计算一个给定系统的MTF，本教程解释了如何来实现这个功能。 UQnv#a>
^w*&7.Z 建立系统 [E;~Y_l )F m'i&F_
这篇文章中我们所使用的系统是一个简单的透镜，将光聚集到附着在几何面的分析面上。透镜是一个简单的双凸BK7单透镜，参数为r1=60 mm, r2=-300 mm, ct=4 mm, x semi-aperture=10, y semi-aperture=10，该透镜的像平面位于近轴焦点处。 PJ2m4ulY
wpa^] l
 @vPGkM#oW _Kg"l5?B 光线聚焦的几何面是一个简单的表面，它的位置规范与透镜的第二个面是一致的，并且在Z轴方向移动94.591622 mm。 e_dsBmT h cdTG ]n  #K\;)z(? /_i]bM7W zv~b-Tp 光源是一个44*44格的相干光，类型是single direction(plane wave)单一方向的平面波，波长为0.55 μm，功率为一个单位。 (``|5;T\
#Ti5G"C
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A?H.EZ
 r?}L^bK
wj9 Hh
 =po5Q6@i
l-M
.C8N
 ]]/p.#oD, "tz`@3,5dN 分析 ^K[[:7 Aem 这个系统的点扩散函数： Rip[ • Log (Normal PSF) Eg0qY\' • λ = 0.55 mm tNYCyw{K • 0.32 waves 3rd order spherical 1G
63eH)! • EPD = 10 mm 85# +_}# • f/# = 9.68 >: P-3#e* 点扩散函数如下图： 3`{[T17
"2GssBa
 {%QWv%| 2x :aMWh 系统的点扩散函数是： yOE N*^6 • Log (Normal PSF) M][Zu[\* • λ = 0.55 mm Z'_EX7r • 1 wave 3rd order spherical wu19Pg?F • EPD = 13.31 mm !KLY*bt6 • f/# = 7.27 ZCDcf 点扩散函数如下图： y])z,#%ED
kx07Ium
 %-3wR@ z5 :53,`D' 演算 g BV66L 为了充分采样透镜的空间频率直到截止频率，分析面的最小半宽需满足以下要求： }bYk#6KX
)Q c>NF0
 ef]60OtP
9P# <T7 在这个等式中变量定义如下： @mu=7_$ U • 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） [-w+ACV~ • 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） Fr]B]Hj • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx B/b S: • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; \-RVPa8k • 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, ...) o ' !WW • 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） ! f*t9 I9Q • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） z?Qt%1q • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 {WN??ey s, • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 Xv?'*2J • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) 'L ]k \GO • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） );*#s~R • F == focal length（焦距） A9ru]|? • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） ;09U*S$eK 比较 7 A4_b8 在下图中： ,B$m8wlI| 透镜EPD=10mm NEcE -7aT 截止频率=184lp/mm Un{ 9reX5 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。 PVX23y;
> kG: MJj
 .?;"iv+ uDsof?z 在下面的图表中： *)um^O 透镜EPD=13.31 mm xQ@gh
( ( 截止频率=250 lp/mm 992cy2,Fb 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 p^9u8T4l1
TZ]o6B b
 ^.(i!BG' LV$`bZ 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃
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f> jAu;S
 7N
I~47s|v E:S (v 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： 3NxwQ,~ ff.;6R\ 
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