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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。 Q2ne]MI
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： eK1l~W%
rBmW%Gv
[attachment=122100] w}l^B>Zz
首先，检查该光学系统的MTF。 98 R/ ^\
分辨率图是用黑白的二进制图像创建的。 jc _k\
MTF设置如下图所示：解析图使用的是 "方波"。 J[?oV;O
VdM Ksx`r
[attachment=122101] P?>:YY53
[attachment=122102] ,0h{RZKw
显示的是短波的MTF。 n^;-&
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%。 u3 LoP_|
`;}qjm0a
接下来，对解像力图进行图像模拟。 3Y)z{ o>P
有两种方法可供选择: +1c r6a
oe^JDb#
(1) 局部相干图像分析 >Vq07R
选择分析→扩展光源分析→部分相干图像分析。 -
i2^ eZl
:*
|WE29U
[attachment=122103] ?SYmsaSr5
[attachment=122104] x'}z NEXI
作为一个假设，需要注意的是，MTF是在20周期/毫米时评估的。 }o!b3*#
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。 ZK t {3P
Ou4hAm91s
在这个模拟中，使用了'LINEPAIR.IMD'文件。 J#wf`VR%
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。 nX7F<k4G2
那么在图像空间中，文件的一侧长度为0.5毫米。 dRzeHuF92
4>d]0=x
真正的MTF是通过设置显示方法为X-section来计算的。 Cd^1E] O0{
j-J/yhWO&
[attachment=122105] r\fkx>
MTF计算结果显示在红色框内的区域， 该值为50%。 u8?$W%eW
ux^rF
（2）图像模拟 4s|qxCks
这样做的好处是可以在实际图表的图像上进行模拟。 (bI/s'?K
许多分辨率图表有多条垂直和水平排列的线。 gA EB
您也可以创建自己想仿真的图像。 RRy D<7s1
例如，对于一个纵向和横向都有三条线的图像文件来说 $HOe){G
我们将在一个文本文件中创建它，如下所示。 DS4y@,/)'
然后，通过将文件扩展名转换为IMA，该文件可以作为图像文件使用。 v\9f 8|K
voRb>xF
[attachment=122106] 9f&
!Uw_W
分析→扩展光源分析→图像模拟。 a|y'-r90
tIV9Y=ckr0
[attachment=122107] n|H8O3 @
按照以下参数对仿真进行设置， u"7!EhX&
mDA+
.l&)b
[attachment=122108] yZ=O+H
使用自定义的图像文件作为输入文件。 {l/`m.Z
输入0.3作为视场的高度。 {C]tS5$Z
输入0.3作为视场的高度。 4yTg H0(T
因此，线的宽度是输入0.3的1/12，也就是0.025毫米。 dhP")@3K;p
对于一对线对，0.025 x 2 = 0.05。 & %(Dd
仿真的图像如下所示。 8]#J_|A6Z
"tJ[M
[attachment=122109] Y>c+j
你可以看到两条水平线（切线图像）。 EUrIh2 .Z
这种现象被称为 "伪像"。 |DsT $ ~D
用FFTMTF检查时，切向图像为15线/毫米，MTF为0。 Vy/G -IASb
然而，此后会有百分之几的对比度复现。 +,7v bs3
在这种情况下，对比度可能存在，但黑白图像可能被颠倒。 7zN7PHT=$t
2Kr8#_) 0
如果在FFTMTF的设置中将类型改为相位，可以发现，在15线/毫米或更多的情况下，相位转为180°。 M;AvOk|&
W%&s$b(
[attachment=122110] OqH3. @eK
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