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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。 J/`<!$<c
作为一个例子，我们将使用一个等倍率的光学系统，如下图所示： )EPjAv
5;Czu(iH$
[attachment=122100] zEX
首先，检查该光学系统的MTF。 ~Y[r`]X`"m
分辨率图是用黑白的二进制图像创建的。 a@K%06A;'
MTF设置如下图所示：解析图使用的是 "方波"。 fivw~z|[@
;J( 8
L
[attachment=122101] sP pH*,(
[attachment=122102] f].h^ ~.q
显示的是短波的MTF。 ](]i 'fE>
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%。 0@0w+&*"@
KJUH(] >F
接下来，对解像力图进行图像模拟。 gT{Q#C2Baw
有两种方法可供选择: & GO}|W
] Jg&VXrH
(1) 局部相干图像分析 _IHV7*u{;
选择分析→扩展光源分析→部分相干图像分析。 ,Q$ q= E;X
wD}l$ & +
[attachment=122103] Vi$~-6n&
[attachment=122104] 4}baSV
作为一个假设，需要注意的是，MTF是在20周期/毫米时评估的。 |fJ};RLI"
在光学行业，一个单色对被算作 "1本"。换句话说，在20周期/毫米时，单色对的宽度是1毫米/20对=0.05毫米。 h|9L5
dh\'<|\K
在这个模拟中，使用了'LINEPAIR.IMD'文件。 S"QWB`W2
该文件包含10行对，有10个0.05毫米的黑白对，所以0.05毫米×10=0.5毫米。 CT <7mi!
那么在图像空间中，文件的一侧长度为0.5毫米。 A/$Q aB,x
V*;(kEqj
真正的MTF是通过设置显示方法为X-section来计算的。 <]t%8GB2V
~8F k(E_
[attachment=122105] \fLMr\LL&
MTF计算结果显示在红色框内的区域， 该值为50%。 vkV0On
Lnl(2x D
（2）图像模拟 \;,+
这样做的好处是可以在实际图表的图像上进行模拟。 cxC6n%!;y
许多分辨率图表有多条垂直和水平排列的线。 x_Y!5yg
E
您也可以创建自己想仿真的图像。 :uS\3toj
例如，对于一个纵向和横向都有三条线的图像文件来说 CI 0C1/:@
我们将在一个文本文件中创建它，如下所示。 9wUkh}s
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。 r.&Vw|*>
? pmHFlx
[attachment=122106] K&]G3W%V
分析→扩展光源分析→图像模拟。 N0Lw }@p
9d659i C
[attachment=122107] Xz a(k
按照以下参数对仿真进行设置， 7hcYD!DS
f|c{5$N!
[attachment=122108] 9ULQrq$?
使用自定义的图像文件作为输入文件。 ,AFu C <
输入0.3作为视场的高度。 s?}e^/"v
输入0.3作为视场的高度。 (NU
NHxi5B
因此，线的宽度是输入0.3的1/12，也就是0.025毫米。 hBUn \ ~z
对于一对线对，0.025 x 2 = 0.05。 ]y '>=a|T
仿真的图像如下所示。 b94DJzL1z
$szqy?i 0?
[attachment=122109] } 9Eg=%0v
你可以看到两条水平线（切线图像）。 U(g:zae
这种现象被称为 "伪像"。 ES7>H
用FFTMTF检查时，切向图像为15线/毫米，MTF为0。 sf87$S0
然而，此后会有百分之几的对比度复现。 :U%W%
在这种情况下，对比度可能存在，但黑白图像可能被颠倒。 wKxtre(v
\ :sUL!
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°。 *vxk@ `K~
}2.`N%[
[attachment=122110] k$R-#f ;
4F'LBS] =0
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