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ueotek 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。 m6BUKX\m  
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: >_yL@^  
Y"8@\73(R  
[attachment=122100]
:K2 X~Ty  
首先,检查该光学系统的MTF。 +CBN[/Z^i  
分辨率图是用黑白的二进制图像创建的。 W1"NKg~4  
MTF设置如下图所示:解析图使用的是 "方波"。 |f$+|9Q?  
 d6tLC Q  
[attachment=122101]
"*X\'LPs=  
[attachment=122102]
8el6z2  
显示的是短波的MTF。 `0]N#G T  
在物体高度为-20毫米时检查20个周期/毫米,表明S图像_50% T图像6%。 q`2dL)E  
r7R'beiH  
接下来,对解像力图进行图像模拟。 w@,p`  
有两种方法可供选择: /FXvrH(  
iU 6,B  
(1) 局部相干图像分析 *Ts$Hj[  
选择分析→扩展光源分析→部分相干图像分析。 Ff/Ap&0+  
A8mc+ Bf(  
[attachment=122103]
]m 3cm  
[attachment=122104]
Q<V1`e  
作为一个假设,需要注意的是,MTF是在20周期/毫米时评估的。 aIa<,  
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。 ZJ2 MbV.6  
iKPgiL~  
在这个模拟中,使用了'LINEPAIR.IMD'文件。 I[K4/91  
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。 [nVBnB  
那么在图像空间中,文件的一侧长度为0.5毫米。 bv]SR_Tiq  
TX$dxHSPK  
真正的MTF是通过设置显示方法为X-section来计算的。 #b428-  
\w1XOm [)  
[attachment=122105]
d6tv4Cf  
MTF计算结果显示在红色框内的区域, 该值为50%。 (,o@/ -o  
LBD],Ba!  
(2)图像模拟 ghB&wOm/  
这样做的好处是可以在实际图表的图像上进行模拟。 T:{&e WH  
许多分辨率图表有多条垂直和水平排列的线。 HJg&fkHn1  
您也可以创建自己想仿真的图像。 P/ 6$TgQ  
例如,对于一个纵向和横向都有三条线的图像文件来说 "0PsCr}!  
我们将在一个文本文件中创建它,如下所示。 S"G(_%  
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。 z~`X4Segw  
$6UU58>n  
[attachment=122106]
YL|)`m0-^5  
分析→扩展光源分析→图像模拟。 /YZMP'v  
H0"'jd  
[attachment=122107]
oCkG  
按照以下参数对仿真进行设置, *)w+xWmM3w  
Gu$J;bXVj  
[attachment=122108]
tc`3-goX  
使用自定义的图像文件作为输入文件。 w`8H=Hf  
输入0.3作为视场的高度。 r{r~!=u  
输入0.3作为视场的高度。 9kWI2cLzQt  
因此,线的宽度是输入0.3的1/12,也就是0.025毫米。 |z3!3?%R  
对于一对线对,0.025 x 2 = 0.05。 KZg2`8F   
仿真的图像如下所示。 ?+ d{Rh) y  
XTX/vbge3m  
[attachment=122109]
<FBH;}]  
你可以看到两条水平线(切线图像)。 oS%(~])\  
这种现象被称为 "伪像"。 U { 0~&  
用FFTMTF检查时,切向图像为15线/毫米,MTF为0。 ~xY"P)(x;  
然而,此后会有百分之几的对比度复现。 Ek `bPQ5  
在这种情况下,对比度可能存在,但黑白图像可能被颠倒。 5L2j, ]  
r3' DXP  
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°。 &S+*1<|`K  
bs\k b-\R  
[attachment=122110]
*V:U\G  
RjviHd#DXn  
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天蓝色3230 2023-11-09 09:07
学习一下Zemax运用,
谭健 2023-11-09 10:59
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