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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。 gT0N \ oU"
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： (Rs052m1
TRzL":
[attachment=122100] J]4pPDm
首先，检查该光学系统的MTF。 n 5s2\ (
分辨率图是用黑白的二进制图像创建的。 <4%cKW0
MTF设置如下图所示：解析图使用的是 "方波"。 "f N=Y$G
t;/s^-}
[attachment=122101] OGWZq(c"6
[attachment=122102] ;t\oM7J|
显示的是短波的MTF。 ,(y6XUV~
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%。 u?%FD~l:uU
%k =c9ll@:
接下来，对解像力图进行图像模拟。 ,.,spoV
有两种方法可供选择: ]X\p\n'@j
#BhDC.CcW
(1) 局部相干图像分析 rF\L}& Sw
选择分析→扩展光源分析→部分相干图像分析。 Z(wj5;[G
H7?Sd(U
[attachment=122103] X')t6DQ( I
[attachment=122104] ["N_t:9I
作为一个假设，需要注意的是，MTF是在20周期/毫米时评估的。 DNu- Ce%
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。 ^SvGSx i
F \Q X=n
在这个模拟中，使用了'LINEPAIR.IMD'文件。 Il fH
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。 h,@tfd U^
那么在图像空间中，文件的一侧长度为0.5毫米。 \ Dccf_(Pb
cP2n,>:
真正的MTF是通过设置显示方法为X-section来计算的。 p:?h)'bA<
{ Y MO8
[attachment=122105] E
x )fXQ+
MTF计算结果显示在红色框内的区域， 该值为50%。 Y{D?&x%yq
4`zK`bRcK#
（2）图像模拟 Lc ! t
这样做的好处是可以在实际图表的图像上进行模拟。 %@MO5#)NI
许多分辨率图表有多条垂直和水平排列的线。 f~ P~%
您也可以创建自己想仿真的图像。 ~jD~_JGp
例如，对于一个纵向和横向都有三条线的图像文件来说 ;|r<mT/,
我们将在一个文本文件中创建它，如下所示。 S=_*<[W%4
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。 |*> s%nF|
:3A^5}iz
[attachment=122106] 7!PU}[:
分析→扩展光源分析→图像模拟。 3 4:Y_*
ZO8r8
[
[attachment=122107] k< $(
按照以下参数对仿真进行设置， `;)op3A'
)~be<G( a
[attachment=122108] vn1*D-?
使用自定义的图像文件作为输入文件。 XDyFe'1I
输入0.3作为视场的高度。 K_Gq M9
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。 zT+ "Z(oz,
对于一对线对，0.025 x 2 = 0.05。 bZ[ay-f6oK
仿真的图像如下所示。 @d_9NOmNT
-GODM128 ^
[attachment=122109] BT|n+Y[
你可以看到两条水平线（切线图像）。 on. m
'-s
这种现象被称为 "伪像"。 (Qd@Q,@(s
用FFTMTF检查时，切向图像为15线/毫米，MTF为0。 W(o#2;{ ln
然而，此后会有百分之几的对比度复现。 O &}`R5Y;
在这种情况下，对比度可能存在，但黑白图像可能被颠倒。 Q5 =
i Lk"lcX
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°。 rYO ~/N
(nAg
~i
[attachment=122110] ks7id[~&iY
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