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2023-11-06 09:46 |
Ansys Zemax | 解像力仿真设计
本节介绍了一个模拟解像力图表的例子。 ZGa;'
作为一个例子，我们将使用一个等倍率的光学系统，如下图所示： [:CV5k~xc
Gx&o3^ t
[attachment=122100] d[0 R#2y=
首先，检查该光学系统的MTF。 |\# ~
分辨率图是用黑白的二进制图像创建的。 3PLYC}Jq
MTF设置如下图所示：解析图使用的是 "方波"。 9;ZaL7>
!R`E+G@
[attachment=122101] %1oh+'ES F
[attachment=122102] JZ l"k
显示的是短波的MTF。 ZH ~=;S-t
在物体高度为-20毫米时检查20个周期/毫米，表明S图像_50% T图像6%。 w
\ U?64
V6 L0\
接下来，对解像力图进行图像模拟。 3 i*H wEh
有两种方法可供选择: ++gWyzD
(XU( e
(1) 局部相干图像分析 }x A Eu,n^
选择分析→扩展光源分析→部分相干图像分析。 * ^+]`S
}!`_Bz:
[attachment=122103] PwC9@c%c
[attachment=122104] j*6>{_[
作为一个假设，需要注意的是，MTF是在20周期/毫米时评估的。 N 4!18{/2
在光学行业，一个单色对被算作 "1本"。换句话说，在20周期/毫米时，单色对的宽度是1毫米/20对=0.05毫米。 (i1q ".
)` ^/Dj;
在这个模拟中，使用了'LINEPAIR.IMD'文件。 75"&"*R/*G
该文件包含10行对，有10个0.05毫米的黑白对，所以0.05毫米×10=0.5毫米。 fi
tsu"G
那么在图像空间中，文件的一侧长度为0.5毫米。 VE $Kdo^
N h Y`_ ?)
真正的MTF是通过设置显示方法为X-section来计算的。 .gJv})Vi
/* G-\|
[attachment=122105] :#zVF[Y(2
MTF计算结果显示在红色框内的区域， 该值为50%。 [W 8"Mc|ve
mb?r{WCi
（2）图像模拟 ?X'l& k>
这样做的好处是可以在实际图表的图像上进行模拟。 q&nEodv>+
许多分辨率图表有多条垂直和水平排列的线。 !CUy{nV
您也可以创建自己想仿真的图像。 qCI 0[U@
例如，对于一个纵向和横向都有三条线的图像文件来说 <"z9(t(V\%
我们将在一个文本文件中创建它，如下所示。 r]B`\XWz
然后，通过将文件扩展名转换为IMA，该文件可以作为图像文件使用。 L$3{L"/
5?34<B
[attachment=122106] (,j ~s{
分析→扩展光源分析→图像模拟。 ,c&%/"i:w
W5(.Hub}
[attachment=122107] bNG7A[|B
按照以下参数对仿真进行设置， >*1YL)DBT\
&`2$,zX#
[attachment=122108] BMH?B Ri
使用自定义的图像文件作为输入文件。 _ YcIG OL
输入0.3作为视场的高度。 `G<|5pe
输入0.3作为视场的高度。 Z^t{m!v
因此，线的宽度是输入0.3的1/12，也就是0.025毫米。 .F]"%RK[
对于一对线对，0.025 x 2 = 0.05。 l}XnCOIT,
仿真的图像如下所示。 0I}c|V'P
a\xf\$Ym
[attachment=122109] ,D93 A
你可以看到两条水平线（切线图像）。 gCZm7dgo
这种现象被称为 "伪像"。 8S@"6TG`
用FFTMTF检查时，切向图像为15线/毫米，MTF为0。 jP )VTk_
然而，此后会有百分之几的对比度复现。 5iZ;7
?(
在这种情况下，对比度可能存在，但黑白图像可能被颠倒。 )vD|VLV
w^)_Fk3
如果在FFTMTF的设置中将类型改为相位，可以发现，在15线/毫米或更多的情况下，相位转为180°。 #RWmP$+#=
+|.6xC7U
[attachment=122110] >$_@p(w
a!mdL|eA@
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