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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。 ooByGQ90V:
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： '> Y"s|
6 .2_UN^<
[attachment=122100] ld4Qh Zia
首先，检查该光学系统的MTF。 6Ez}A|i
分辨率图是用黑白的二进制图像创建的。 N9Yc\?_NU_
MTF设置如下图所示：解析图使用的是 "方波"。 y_38;8ex
qp_k ILo~
[attachment=122101] 8\`]T%h
[attachment=122102] |~W!Y\l-
显示的是短波的MTF。 2Q )"~3
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%。 (J][(=s;a
w:Tz&$&Y$
接下来，对解像力图进行图像模拟。 d5%A64?
有两种方法可供选择: FlRbGg^
\Zqgr/.w/
(1) 局部相干图像分析 ;_ ,=
选择分析→扩展光源分析→部分相干图像分析。 U/m6% )Yx(
]0zXpMNI
[attachment=122103] .#6Dad=S*
[attachment=122104] &n6mXFF#>P
作为一个假设，需要注意的是，MTF是在20周期/毫米时评估的。 Ytc
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。 P8Fq %k
t*< .^+Vd
在这个模拟中，使用了'LINEPAIR.IMD'文件。 fnG &29x
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。 )Rn}4)9!iT
那么在图像空间中，文件的一侧长度为0.5毫米。 0ho+Y@8
Z'>Xn^
真正的MTF是通过设置显示方法为X-section来计算的。 C 6ZM#}I$l
+y>D 3I
[attachment=122105] M&~3fRb 4
MTF计算结果显示在红色框内的区域， 该值为50%。 $xyG0Q.
hUcG3IOBf
（2）图像模拟 j Aw&5,
这样做的好处是可以在实际图表的图像上进行模拟。 )$I;)` q
许多分辨率图表有多条垂直和水平排列的线。 DHW;*A-
您也可以创建自己想仿真的图像。 M ZB0vdx
例如，对于一个纵向和横向都有三条线的图像文件来说 xXE/pIXw
我们将在一个文本文件中创建它，如下所示。 3lqR(Hh3
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。 zJ Ojc/\
0iinr:=u
[attachment=122106] '% yWz)P
分析→扩展光源分析→图像模拟。 E# `=xg
YW}q@A Y7
[attachment=122107] ;+g
p#&i`
按照以下参数对仿真进行设置， 3aQWzEnh
=da_zy
[attachment=122108] `$jc=ZLm
使用自定义的图像文件作为输入文件。 =2BGS\$#
输入0.3作为视场的高度。 D:e9609
输入0.3作为视场的高度。 =LL5E}xP
因此，线的宽度是输入0.3的1/12，也就是0.025毫米。 YBN@{P$
对于一对线对，0.025 x 2 = 0.05。 ~&[Wqn@MZ
仿真的图像如下所示。 .vj`[?T
nKp='>Th
[attachment=122109] ^<'5 V)
你可以看到两条水平线（切线图像）。 r
ioNP(
这种现象被称为 "伪像"。 H2l /9+
用FFTMTF检查时，切向图像为15线/毫米，MTF为0。 XL>c TM
然而，此后会有百分之几的对比度复现。 M%7{g"J*
在这种情况下，对比度可能存在，但黑白图像可能被颠倒。 t>. mB@se|
mVg-z~44T
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°。 k, & *d4
yjaX\Wb[z[
[attachment=122110] !s0 6uh
G4vXPx%a8
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