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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。 G E fTs[
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： ljO t~@Ea
7Dx <Sr!
[attachment=122100] h@(S];.
首先，检查该光学系统的MTF。 ;rh@q4#
分辨率图是用黑白的二进制图像创建的。 k*= #XbX
MTF设置如下图所示：解析图使用的是 "方波"。 r(/ +-
t
^$F1U,o i
[attachment=122101] J]4Uh_>)
[attachment=122102] UxVxnJ_
显示的是短波的MTF。 d} ]jw4
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%。 t>( }LV.
#ZpR. $`k
接下来，对解像力图进行图像模拟。 sJ)Pj?"\?
有两种方法可供选择: [e`6gGO
SH M@H93
(1) 局部相干图像分析 R9lb<`
选择分析→扩展光源分析→部分相干图像分析。 <>6 DPHg~
=! |= Y@
[attachment=122103] +d,Z_ 6F
[attachment=122104] 3 n=ftkI
作为一个假设，需要注意的是，MTF是在20周期/毫米时评估的。 ir3EA'_>N
在光学行业，一个单色对被算作 "1本"。换句话说，在20周期/毫米时，单色对的宽度是1毫米/20对=0.05毫米。 Kh2!c+Mw
.Zv uhOn^
在这个模拟中，使用了'LINEPAIR.IMD'文件。 +HNM$yp
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。 dn@_\5
那么在图像空间中，文件的一侧长度为0.5毫米。 a/H|/CB 3
JQ]A"xTIa*
真正的MTF是通过设置显示方法为X-section来计算的。
:Z5Twb3h
<;nhb
[attachment=122105] yMbg1+:
MTF计算结果显示在红色框内的区域， 该值为50%。 XhG3Of-6
GbN|!,X1m
（2）图像模拟 +yo1&b R/
这样做的好处是可以在实际图表的图像上进行模拟。 use`
y^c
许多分辨率图表有多条垂直和水平排列的线。 [}t^+^/
您也可以创建自己想仿真的图像。 ,f W%Qv
例如，对于一个纵向和横向都有三条线的图像文件来说 j?y_ H[Z
我们将在一个文本文件中创建它，如下所示。 U/3 <p8
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。 Ov PTgiI!N
Z</.Ss 4
[attachment=122106] -yP_S~ \n
分析→扩展光源分析→图像模拟。 $ z 5
9&} i[x4
[attachment=122107] 79O'S du@
按照以下参数对仿真进行设置， EgT?Hvx:
aJ^RY5
[attachment=122108] \ t^h|<`
使用自定义的图像文件作为输入文件。 % #$K P
输入0.3作为视场的高度。 ,@4~:OY
输入0.3作为视场的高度。 eT6T@C](
因此，线的宽度是输入0.3的1/12，也就是0.025毫米。
c
1o8
对于一对线对，0.025 x 2 = 0.05。 8 rY[Q(]
仿真的图像如下所示。 Cmj+>$')0
$ I }k>F
[attachment=122109] r>ca17
你可以看到两条水平线（切线图像）。 _[t:Vm e}v
这种现象被称为 "伪像"。 M=Cl|
用FFTMTF检查时，切向图像为15线/毫米，MTF为0。 *'jI >^o
然而，此后会有百分之几的对比度复现。 Ne9S90HsB6
在这种情况下，对比度可能存在，但黑白图像可能被颠倒。 ;fGh]i
`4kVe= {
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°。 5Gw B1}q
ztb?4f q6)
[attachment=122110] %UokR"
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