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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。 y4VCehdJ
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： Q'JE DH\
yt>Pf <AI
[attachment=122100] )]J I Q"rR
首先，检查该光学系统的MTF。 m<8j' [+
分辨率图是用黑白的二进制图像创建的。 )
EEr? "
MTF设置如下图所示：解析图使用的是 "方波"。 2F! K
}aw
7;;W{W%
[attachment=122101] N ED`GU
[attachment=122102] r {)d?Ho=
显示的是短波的MTF。 H24g+<Tv
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%。 =G}_PR n
=t@m:
接下来，对解像力图进行图像模拟。 x~ s>
有两种方法可供选择: - c<<A.X
*I Gxa
(1) 局部相干图像分析 Ou2H~3^PL
选择分析→扩展光源分析→部分相干图像分析。 ZyCAl9{p
eno *JK
[attachment=122103] z$ ysp!
[attachment=122104] E=~H,~
作为一个假设，需要注意的是，MTF是在20周期/毫米时评估的。 s%GiM
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。 7b+OIZB
~Zl` Ap
在这个模拟中，使用了'LINEPAIR.IMD'文件。 "x\3`Qk
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。 =e$
#m;
那么在图像空间中，文件的一侧长度为0.5毫米。 Q)#<T]~=
*Q!b%DIa$
真正的MTF是通过设置显示方法为X-section来计算的。 6 $ IXER
~(aq3ngo.
[attachment=122105] ?[RG8,B
MTF计算结果显示在红色框内的区域， 该值为50%。 `6~*kCj5
m6 h A,li
（2）图像模拟 n/$Bd F H
这样做的好处是可以在实际图表的图像上进行模拟。 b cM#KA
许多分辨率图表有多条垂直和水平排列的线。 ~e{2 Y%
您也可以创建自己想仿真的图像。 Y D.3FTNGC
例如，对于一个纵向和横向都有三条线的图像文件来说 qu[w _1%S
我们将在一个文本文件中创建它，如下所示。 {!N4 |
然后，通过将文件扩展名转换为IMA，该文件可以作为图像文件使用。 m*i~Vjxj-m
KNY<"b
[attachment=122106] ) V@qH]
分析→扩展光源分析→图像模拟。
dZ%b|CUb
`yQHPN0/
[attachment=122107] < ya'L&
按照以下参数对仿真进行设置， .Z_U]_(
7[D0n7B@
[attachment=122108] S<Q1
&],
使用自定义的图像文件作为输入文件。 44%H? ,d
输入0.3作为视场的高度。 `b\4h/~
输入0.3作为视场的高度。 IC}zgvcW
因此，线的宽度是输入0.3的1/12，也就是0.025毫米。 5&} icS
对于一对线对，0.025 x 2 = 0.05。 ="A[*:h C"
仿真的图像如下所示。
#jZ:Ex
e\yj>tQJg
[attachment=122109] U">OdoZ,E+
你可以看到两条水平线（切线图像）。 xje{ kx#
这种现象被称为 "伪像"。 aNq Vs|H
用FFTMTF检查时，切向图像为15线/毫米，MTF为0。 Lvp/} /H/
然而，此后会有百分之几的对比度复现。 r#Pd@ S V
在这种情况下，对比度可能存在，但黑白图像可能被颠倒。 SN]/~>/
Ix(4<s
如果在FFTMTF的设置中将类型改为相位，可以发现，在15线/毫米或更多的情况下，相位转为180°。 Y\op9 Fw
il#rdJ1@t
[attachment=122110] W2<X 5'
yBl<E$=
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