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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。 a: yB%:2
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： K5!";V
:/@k5#DY
[attachment=122100] d<^_w!4X}
首先，检查该光学系统的MTF。 E 4='m
分辨率图是用黑白的二进制图像创建的。 JlC<MQ?
MTF设置如下图所示：解析图使用的是 "方波"。 QT1: > k
ZI58XS+
[attachment=122101] NV8]#b
[attachment=122102] FgOUe
显示的是短波的MTF。 _8[UtZYG
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%。 J4gI=@e
X2 \E9hJg
接下来，对解像力图进行图像模拟。 rWoe
?g
有两种方法可供选择: OgEUq' '
/&D'V_Q`*
(1) 局部相干图像分析 0 W~.WkD
选择分析→扩展光源分析→部分相干图像分析。 [as-3&5S
_YH<YOrMh
[attachment=122103] -l-AToO4
[attachment=122104] b
A)b`1lI
作为一个假设，需要注意的是，MTF是在20周期/毫米时评估的。 5mI?pfm
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。 >"cr-LB
A$7Eo`Of
在这个模拟中，使用了'LINEPAIR.IMD'文件。 \R8 6;9ov
该文件包含10行对，有10个0.05毫米的黑白对，所以0.05毫米×10=0.5毫米。 /: #j ?c
那么在图像空间中，文件的一侧长度为0.5毫米。 *he7BUO
I:F 'S#
真正的MTF是通过设置显示方法为X-section来计算的。 h`?y 2?O
'"`
Lv/
[attachment=122105] X$Q2m{dR
MTF计算结果显示在红色框内的区域， 该值为50%。 T$ H2'tK|
< ^ #P6
（2）图像模拟 J#6LSD@ (O
这样做的好处是可以在实际图表的图像上进行模拟。 xik` W!1S
许多分辨率图表有多条垂直和水平排列的线。 7'_nc!ME
您也可以创建自己想仿真的图像。 xJvLuzUD
例如，对于一个纵向和横向都有三条线的图像文件来说 rW:iBq
我们将在一个文本文件中创建它，如下所示。 ` 6rrXU6|
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。 TT|-aS0l(u
n<{ aPLQ
[attachment=122106] 54=}GnZN
分析→扩展光源分析→图像模拟。 8dc5 38:q}
X DHLEG-u(
[attachment=122107] e@[9C(5E"
按照以下参数对仿真进行设置， Nt HbwU,
(.PmDBW
[attachment=122108] 9U]pH%.9
使用自定义的图像文件作为输入文件。 a|UqeNI{
输入0.3作为视场的高度。 rW[SU :
输入0.3作为视场的高度。 c+1vqbqHG
因此，线的宽度是输入0.3的1/12，也就是0.025毫米。 (Ar?QwP9>
对于一对线对，0.025 x 2 = 0.05。 PM@XtL7J
仿真的图像如下所示。 SLSF
<$
:ezA+=ENg
[attachment=122109] F\JLbY{x]
你可以看到两条水平线（切线图像）。 O-Dc[t %
这种现象被称为 "伪像"。 w-lrnjs
用FFTMTF检查时，切向图像为15线/毫米，MTF为0。 K~U SK?Q%
然而，此后会有百分之几的对比度复现。 N vcHv7,
在这种情况下，对比度可能存在，但黑白图像可能被颠倒。 Dft4isyt^
o5>/}wIf
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°。 8AryIgy>@
vsH3{:&;"P
[attachment=122110] 5KK{%6#f\
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