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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。 tf_<w?~
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： pQf5s7
BA t0YE`-,
[attachment=122100] j` pX 2S
首先，检查该光学系统的MTF。 1Xj>kE:
分辨率图是用黑白的二进制图像创建的。 K|g+W t^tQ
MTF设置如下图所示：解析图使用的是 "方波"。 tj=l!
v"N%w1`.e
[attachment=122101] ,z+7r l
[attachment=122102] lay)I11- >
显示的是短波的MTF。 y o
|"-
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%。
>^q7:x\
|Sf mQ;
接下来，对解像力图进行图像模拟。 mcFJ__3MAV
有两种方法可供选择: (c=.?{U
! H[K"7w
(1) 局部相干图像分析 l'0fRQc
选择分析→扩展光源分析→部分相干图像分析。 sp'f>F2]
m0zbG1OE
[attachment=122103] 9C2DW,?
[attachment=122104]
ROc)L CA
作为一个假设，需要注意的是，MTF是在20周期/毫米时评估的。 Y ~%9TC
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。 |E#+X
C`LHFqv
在这个模拟中，使用了'LINEPAIR.IMD'文件。 ql_GN[c/
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。 ;+-M+9"?O
那么在图像空间中，文件的一侧长度为0.5毫米。 mxQP Ou
o@!Uds0
真正的MTF是通过设置显示方法为X-section来计算的。 DcL;7 IT
mM6X0 aM
[attachment=122105] 1?}5.*j<
MTF计算结果显示在红色框内的区域， 该值为50%。 |}Wm,J
" cVJqW
（2）图像模拟 ;H;c Sn5uL
这样做的好处是可以在实际图表的图像上进行模拟。 CV
)v6f
许多分辨率图表有多条垂直和水平排列的线。 -cqR]' u
您也可以创建自己想仿真的图像。 a(BEm_l3
例如，对于一个纵向和横向都有三条线的图像文件来说 6mAaFDI,R
我们将在一个文本文件中创建它，如下所示。 &W@#p 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。 OPtFz6
dNg5#?mzT5
[attachment=122106] y.PsC '
分析→扩展光源分析→图像模拟。 ]6BV`r]
WY)*3?
[attachment=122107] aUTXg60l*
按照以下参数对仿真进行设置， lI"~*"c`
8pZGu8
[attachment=122108] / 8 0Q
使用自定义的图像文件作为输入文件。 @G&2Tbj[`
输入0.3作为视场的高度。 4ZAnq{nR4
输入0.3作为视场的高度。 > q !:*
因此，线的宽度是输入0.3的1/12，也就是0.025毫米。 `1 fNB1c
对于一对线对，0.025 x 2 = 0.05。 [W#M(`}D
仿真的图像如下所示。 Y"dUxv1Ap
z:7
i@m
[attachment=122109] Y_SB3 $])
你可以看到两条水平线（切线图像）。 (0W)Jd[
这种现象被称为 "伪像"。 gXP )YN
用FFTMTF检查时，切向图像为15线/毫米，MTF为0。 M8p6f)l3
然而，此后会有百分之几的对比度复现。 {dF_ =`.
在这种情况下，对比度可能存在，但黑白图像可能被颠倒。 []I _r=
sJ
!<qb5 !
如果在FFTMTF的设置中将类型改为相位，可以发现，在15线/毫米或更多的情况下，相位转为180°。 "gCqb;^
Y$\c_#/]
[attachment=122110] |h6 u%t2AY
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