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描述 4l <%Q2 Lf4c[[@%gd
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。 `07xW*K(\Y
)Gi!wm>zvN 建立系统 mG* [5?=r /xUTm=w7u
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。 A9`& Wnw?
q@1b{q#C5
 Y(h86>z*w vR[XbsNM 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。 eG55[V<! w@ALl#z;}  z/dpnG X LZG?M|(6D ^`XQ>-wWue 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。 JPJ&k( P
e * {'A
 P| `pJYe
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 ,UNCBnv1
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 #&u9z5ywM
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 J$Uj@M [Q9#44@{S; 分析 lgWEB3f
. 这个系统的点扩散函数： W@Et • Log (Normal PSF) xF.n=z • λ = 0.55 mm lR3 `4bHA • 0.32 waves 3rd order spherical XRA RgWj • EPD = 10 mm |h}/#qhR • f/# = 9.68 P_6Jwe N 点扩散函数如下图： *i3\`;^=
V9
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 !6.}{6b pbc<326X" 系统的点扩散函数是： lrrNyaFn • Log (Normal PSF) n sW # • λ = 0.55 mm moz *=a • 1 wave 3rd order spherical <vS3 [( • EPD = 13.31 mm E "9` • f/# = 7.27 Lmh4ezrdH 点扩散函数如下图： e x" E5 0
$o}Ao@WkO
 d rRi<7
i p6P .I8g 演算 xb8S)zO]Q 为了充分采样透镜的空间频率直到截止频率，分析面的最小半宽需满足以下要求： '$nm~z,V
Q1hHK'3w
 SlK 6Kn X
vNo( `~]c 在这个等式中变量定义如下： A<$~Q;r2a • Nx == number of pixels in the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的像素数用于照度分布函数） [ {@0/5i • w == half width of the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的半宽度用于照度分析函数） X 0\O3l* j • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx <cig^B{nX • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; -]hk2Q0 • the transform grid must have 2n x 2n pixels（转换网格一定要有2n x 2n个像素） (i.e. ...16, 32 , 64, 128, 256, 512, ...) Hst]}g' . • FRED automatically sizes the transform grid so that it is 2n x 2n. Its size is the smallest grid for which Nf is greater than or equal to Nx（FRED自动规定转换网格的尺寸保证它的大小为2n x 2n。它的大小是最小的网格，Nf应大于等于Nx） oJ4OVfknD • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） Y8l
8B> • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 A?)nLp&Y • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 qK=uSL o\+ • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) |-+ IF,j • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） kxvzAKz~ • F == focal length（焦距） +q<G%PwbV • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） ECW=865jL 比较 P6 G&3yPt 在下图中： 41^ =z[k 透镜EPD=10mm z:gp\ 截止频率=184lp/mm HgY [Q}7s 图像平面网格=128*128像素，在X和Y方向上的全宽度为0.348mm*0.348mm。 @*>kOZ (3
r. z=
 9Ub##5$[, YmwUl> @{ 在下面的图表中： 9I1D'7wI^^ 透镜EPD=13.31 mm Po B-:G6 截止频率=250 lp/mm !{S& " 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 AT{rg/oSf
oeKVcVP|'&
 O-uno{Fd* ),!1B% 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 <y`M Upf]
U gD|tuz]
 NpPuh9e{ iY[+BI: 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： 6< hE]B) Ga$ J7 R 
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