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    [分享]FRED運(yùn)用：MTF計(jì)算 [復(fù)制鏈接]

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    只看樓主 倒序閱讀 樓主  發(fā)表于: 2017-02-17
    描述 -Mf-8zw8G  
    FRED可以計(jì)算一個(gè)給定系統(tǒng)的MTF，本教程解釋了如何來實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能。 /x)i}M)  
     IEd?-L  
    建立系統(tǒng) d+vAm3.Dg  
    K%W;-W*'  
    這篇文章中我們所使用的系統(tǒng)是一個(gè)簡(jiǎn)單的透鏡，將光聚集到附著在幾何面的分析面上。透鏡是一個(gè)簡(jiǎn)單的雙凸BK7單透鏡，參數(shù)為r1=60 mm, r2=-300 mm, ct=4 mm, x semi-aperture=10, y semi-aperture=10，該透鏡的像平面位于近軸焦點(diǎn)處。 ,:#h;4!VRF  
    7[mP@ {  
     &'`ki0Xh;  
    >l #D9%  
    光線聚焦的幾何面是一個(gè)簡(jiǎn)單的表面，它的位置規(guī)范與透鏡的第二個(gè)面是一致的，并且在Z軸方向移動(dòng)94.591622 mm。 z7z9lDS  
             5i}g$yjZ<  
         lWH#/5`h  
                   vL;>A]oM2  
    光源是一個(gè)44*44格的相干光，類型是single direction(plane wave)單一方向的平面波，波長(zhǎng)為0.55 μm，功率為一個(gè)單位。 @FZ_[CYg  
    t&p I  
    \D};0#G0&  
    ri-D#F)}  
    l D->1=z  
    orYZ<,u  
    ujl ?!  
    &EYoviFp  
    ;" D~F  
             7SN61)[m  
    分析 TyA1Qk\  
     *2}f $8  
    這個(gè)系統(tǒng)的點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)： +J~%z*A  
      •    Log (Normal PSF) M IyT9",Pl  
    •    λ = 0.55 mm db=S*LUbl  
    •    0.32 waves 3rd order spherical Q/]o'_[vW  
    •    EPD = 10 mm k7{|\w%  
    •    f/# = 9.68 a@Zolz_Z  
    點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)如下圖： *_d N9  
    #z70:-`.[M  
     )#1!%aQ  
           {; th~[  
    '/9q7?[E!  
    系統(tǒng)的點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)是： oX*;iS X  
    •     Log (Normal PSF) MslgQmlM  
    •     λ = 0.55 mm rC]k'p2x  
    •     1 wave 3rd order spherical X&| R\v=}  
    •     EPD = 13.31 mm $pKegK;'z  
    •     f/# = 7.27 -/0aGqY  
    點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)如下圖： Jh<s '&FR  
    ?RIf0;G  
    \{!,a  
     z;?j+ZsdH  
    演算 Ycx}FYTY  
     eE=2~ ylU  
    為了充分采樣透鏡的空間頻率直到截止頻率，分析面的最小半寬需滿足以下要求： Ud2Tn*QmI  
               ADVS}d!;]  
    9[W >`JKo  
     q9PjQ%  
    在這個(gè)等式中變量定義如下： lzz;L z  
    •     Nx == number of pixels in the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的像素?cái)?shù)用于照度分布函數(shù)） H'7s`^- >I  
    •     w == half width of the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的半寬度用于照度分析函數(shù)） _<DOA:'v  
    •     Δx == pixel size in lens units（透鏡的像素大小單位）= 2w/Nx qJf\,7mi  
    •     Nf == number of pixels in the transform grid（在轉(zhuǎn)換網(wǎng)格中的像素?cái)?shù)）; Vp0_R9oQ  
    •    the transform grid must have 2n x 2n pixels（轉(zhuǎn)換網(wǎng)格一定要有2n x 2n個(gè)像素） (i.e. ...16, 32 , 64, 128, 256, 512, ...) %3|/t-US  
    •   FRED automatically sizes the transform grid so that it is 2n x 2n. Its size is the smallest grid for which Nf is greater than or equal to Nx（FRED自動(dòng)規(guī)定轉(zhuǎn)換網(wǎng)格的尺寸保證它的大小為2n x 2n。它的大小是最小的網(wǎng)格，Nf應(yīng)大于等于Nx） ~)`\ j  
    •    if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，F(xiàn)RED就將Nf 設(shè)置為128） `m8WLj  
    •    if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 2_6ON   
    •    if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 qX; F+~  
    •    Δf == pixel size in 1/lens units （1個(gè)透鏡單元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) WRA