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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。 =I ;ZMJR
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： A,hJIe
Ed,~1GanY
[attachment=122100] p Vw}g@<M
首先，检查该光学系统的MTF。 ju8q?Nyhs
分辨率图是用黑白的二进制图像创建的。 >xYpNtEs
MTF设置如下图所示：解析图使用的是 "方波"。 FvXZ <(A{
l2rd9 -T
[attachment=122101] JNYFD8J~
[attachment=122102] >j(_ [z|v3
显示的是短波的MTF。 L M bn
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%。 [-k
LW 'D?p#
接下来，对解像力图进行图像模拟。 T?soJ]A
有两种方法可供选择: }c`"_L
tip+q d
(1) 局部相干图像分析 mD0f<gJ1
选择分析→扩展光源分析→部分相干图像分析。 7>Ouqxh21
[OV"}<V
[attachment=122103] $i}y 8nlQ
[attachment=122104] &5spTMw8
作为一个假设，需要注意的是，MTF是在20周期/毫米时评估的。 )3Iz (Ql
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。 6YLj^w] %
Ng>5?F^v
在这个模拟中，使用了'LINEPAIR.IMD'文件。 3kIN~/<R+7
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。 1 s2>C!\
那么在图像空间中，文件的一侧长度为0.5毫米。 _jI,)sr4ic
+[A QU c
真正的MTF是通过设置显示方法为X-section来计算的。 4Lh!8g=/
k _qd |
[attachment=122105] J^nBdofP
MTF计算结果显示在红色框内的区域， 该值为50%。 W5lR0)~#*
ox>^>wR*
（2）图像模拟 rEnQYz
这样做的好处是可以在实际图表的图像上进行模拟。 o ]` *M|
许多分辨率图表有多条垂直和水平排列的线。 4 \K7xM!
您也可以创建自己想仿真的图像。 dTC7Fm
例如，对于一个纵向和横向都有三条线的图像文件来说 {M$1N5Eh
我们将在一个文本文件中创建它，如下所示。 > CgTs
然后，通过将文件扩展名转换为IMA，该文件可以作为图像文件使用。 Lh"<XYY
pV
+|o.<C
[attachment=122106] {3p4 :*}
分析→扩展光源分析→图像模拟。 "XKy#[d2
YTX,cj#D^&
[attachment=122107] #*uL)2nR
按照以下参数对仿真进行设置， .hP D$o
,j}6?
Q
[attachment=122108] *_{j=sd
使用自定义的图像文件作为输入文件。 ;%5N%0,
输入0.3作为视场的高度。 trA4R/
&
输入0.3作为视场的高度。 *@r/5pM2}
因此，线的宽度是输入0.3的1/12，也就是0.025毫米。 z h`<WN&H
对于一对线对，0.025 x 2 = 0.05。 }DE g-j,F
仿真的图像如下所示。 Xe'x[(l
f ue(UMF~
[attachment=122109] AGO+p(6d=g
你可以看到两条水平线（切线图像）。 N/'b$m5=
S
这种现象被称为 "伪像"。 '&R2 U_
用FFTMTF检查时，切向图像为15线/毫米，MTF为0。 ?|C2*?hZ+
然而，此后会有百分之几的对比度复现。 | y#
Jx
在这种情况下，对比度可能存在，但黑白图像可能被颠倒。 He/ 8=$c%
>,Ci?[pf
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°。 N1S{ suic
Nw/ ku
[attachment=122110] qIE9$7*X
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