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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。 X/_89<&
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： N@Q_5t0bk
\
B'AXv 6
[attachment=122100] P;eXUF+jn
首先，检查该光学系统的MTF。 ?./%7v
分辨率图是用黑白的二进制图像创建的。 sD Y+J(Z
MTF设置如下图所示：解析图使用的是 "方波"。 DYoGtks(
xf{ZwS%X
[attachment=122101] kA> e*6
[attachment=122102] "|Kag|(qB
显示的是短波的MTF。 D"2bgw
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%。 "}Ikx tee
m Ga :~ x
接下来，对解像力图进行图像模拟。 +i#s |kKs\
有两种方法可供选择: cT q;<9Iew
R 9(Yi<CC
(1) 局部相干图像分析 !L@<?0x LW
选择分析→扩展光源分析→部分相干图像分析。 W 4bN']?
"lrQC`?
[attachment=122103] X:lStO#5
[attachment=122104] w:/3% -
作为一个假设，需要注意的是，MTF是在20周期/毫米时评估的。
_Ie:!q
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。 U^eos;:s8
|+K wyHE`9
在这个模拟中，使用了'LINEPAIR.IMD'文件。 '\GU(j
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。 @t;726
那么在图像空间中，文件的一侧长度为0.5毫米。 2m"c K^
-$X4RS
真正的MTF是通过设置显示方法为X-section来计算的。 e0#t
.
:>e"D
[attachment=122105] d"n"A?nXh
MTF计算结果显示在红色框内的区域， 该值为50%。 ef)zf +o
a6Joa&`dv
（2）图像模拟 vt n T
这样做的好处是可以在实际图表的图像上进行模拟。 >q0%yh -
许多分辨率图表有多条垂直和水平排列的线。 E [6:}z<
您也可以创建自己想仿真的图像。 'kco.
1{
例如，对于一个纵向和横向都有三条线的图像文件来说 T"a E] 4_
我们将在一个文本文件中创建它，如下所示。 #a2gRg
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。 J .VZD
awI{%u_(nA
[attachment=122106] lD, ~%
分析→扩展光源分析→图像模拟。 j@w1S[vt
~A1! !rJX
[attachment=122107] ~ @ )s)K
按照以下参数对仿真进行设置， $ :\`E 56\
@OGG]0
J
[attachment=122108] 4 R(m$!E!
使用自定义的图像文件作为输入文件。 gWoUE7.3`
输入0.3作为视场的高度。 OSc qf]H
输入0.3作为视场的高度。 Yufj y=!
因此，线的宽度是输入0.3的1/12，也就是0.025毫米。 'n
^,lXWB
对于一对线对，0.025 x 2 = 0.05。 0: >hK\F#
仿真的图像如下所示。 ( Zd(?">i
Z1:%Aq xP
[attachment=122109] "*.N 'J\
你可以看到两条水平线（切线图像）。 d =n{ Wn{C
这种现象被称为 "伪像"。 <,rOs E6
用FFTMTF检查时，切向图像为15线/毫米，MTF为0。 &oq 0XV.M^
然而，此后会有百分之几的对比度复现。 <9piKtb|L
在这种情况下，对比度可能存在，但黑白图像可能被颠倒。 .c ~z^6x
h6OQeZ.
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°。 E>f{j :M
}]PHE(}7
[attachment=122110] 6
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