Как образец Opticstudio при вычислении волнового фронта

блог

категории

оптические окна

Недавние Посты

теги

категории

последние новости

2019 wts guilin trip - мир большой, wts отличный
2019 wts guilin trip - мир большой, wts отличный время летит, начало ежегодной поездки компании. 2019 wts guilin trip - мир большой, wts отличный. чит...
wts июль второе полугодие стартап конференция
WTS июль вторая половина год конференция запуска 1 июля стартовала конференция стартапов WTS во втором полугодии в новом ресторане и спортзале WTS сем...
WTS будет присутствовать на лазерном мире фотоники 2019 в Мюнхене 24-29 июня
лазерный мир фотоники мюнхен 2019 время летит, 2019 мир лазерной фотоники Мюнхен скоро. WTS будет присутствовать на этой ярмарке еще раз с 24 по 2 июн...
мужской день
мужской день как мы все знаем, 8 марта - женский день. В этот день в этом году мужчины в нашей компании дарили подарки и цветы всем женщинам в возраст...

посмотреть другие новости

оптические окна

Как образец Opticstudio при вычислении волнового фронта

Jun 22, 2018

Как пробовать в анализе и вычислении на основе Wavefront, включая Wavefront Map, функцию распределения точек (PSF) и функцию передачи модуляции (MTF).

Вопрос:
Где центр сетки выборки на графике волнового фронта и другой корреляционный анализ?
Прежде всего, мы наблюдаем рисунок волнового фронта, данные волнового фронта являются основой многих других функций анализа OpticStudio, таких как PSF, MTF и круг в Energy (Indircled Energy).

При выполнении численных расчетов мы хотим сохранить симметрию зрачка и сохранить положение основного света в фактической точке в середине луча. Также нам нужно определить центральную точку для алгоритма БПФ. Для того чтобы выполнить эти требования, нам нужно определить центр зрачка в пространстве зрачка (называемый различными определениями ближнего поля или пространственного поля), а именно (n / 2 + 1, n / 2 + 1). Поэтому, когда вы смотрите внимательно на диаграмме волнового фронта вы видите, что данные в самом левом столбце равны нулю.

Итак, давайте посмотрим на анализ PSF. PSF является результатом квадрата волнового фронта после быстрого преобразования Фурье. FFT PSF

Мы видим, что PSF сосредоточен вокруг пикселя в (n / 2, n / 2), который является пикселем в (16,16). Это связано с тем, как рассчитывается FFT и определяется направление в OpticStudio. Когда центральная точка сетки равна n / 2 + 1 в одном домене (например, в пространственной области), координата центральной точки в другом домене (например, в частотной области) равна n / 2. Закрыть следует на рисунке ниже показывает, что данные в самом левом столбце и нижнем ряду пусты.

В MTF-вычислении MTF является автокорреляционной функцией волнового фронта, а количество пикселей обычно вдвое больше, чем у графика волнового фронта (независимо от изменения координатной оси). Поэтому для MTF OpticStudio сначала будет добавлять 32x32 точки данных до 64x64 точек данных с данными 0, а затем провести расчет самокоррекции. Для 3D FFT MTF (Surface FFT MTF) OpticStudio будет квадратировать БПФ перед волной, а затем вычислить его БПФ. Другими словами, MTF является преобразованием Фурье PSF.

Мы получаем следующие результаты:

Вы можете видеть, что точка пика находится в координате (32,32) или в (n / 2, n / 2). OpticStudio определяет частотный интервал 3D FFT MTF с использованием границы автокорреляционной функции 1 / (lambda * F / #), где lambda является самой короткой длиной волны в системе (если мы вычисляем многоволновый результат). OpticStudio фактически вычисляет частота среза всех длин волн, умноженная на число F, и масштабирует всю диаграмму на основе их максимальных результатов. Другие длины волн масштабируются в пространстве зрачка, чтобы позволить всем PSF пробы на одном и том же расстоянии. Для двойной частоты среза может быть ширина оптической функции передачи (OTF) (выше графика 850,06 циклов / мм), то результаты, деленные на 2 * n (MTF, вычисляющие количество пикселей после нулевого заполнения), получают промежуток между точками выборки.

Например, ширина OTF составляет 850,06 циклов / мм, а точка выборки - 32x32. Таким образом, расстояние между точками составляет 850,06 / 64 = 13,282 цикла / мм. Центральная точка графика 3D FFT MTF расположена по координате (n / 2, n / 2) = (32,32), а соответствующая частота равна 0 на графике. Другими словами, 32-й пиксель столбца соответствует точке на оси X с частотой 0 циклов на мм. Столбец 33 соответствует пространственной частоте 13,282 цикла / мм, столбец 34 соответствует пространственной частоте 26,564 цикла / мм и т. Д. Последняя колонка, столбец 64, имеет соответствующую пространственную частоту 32 * 13,282 = 425,03 цикла / мм. Первая колонка соответствует пространственной частоте -31 * 13.282 = -411.748 циклов / мм.

Как и в случае с PSF, диаграммы 3D FFT MTF имеют самые левые и более низкие значения белого пробела данных. Поэтому данные на левой и правой сторонах оси координат частоты не являются строго симметричными (то же самое верно для верха и нижние стороны). Но имейте в виду, что каждая информация симметрична по «центру» системы частотной системы. Если вы рассматриваете «пиксель с половинной ячейкой» на левом или правом (вверх или вниз) краю, вся ширина равна на самом деле 850,06 циклов на мм. Край пикселя конечного размера покрывает всю ширину, но центральные координаты каждого пикселя (за стол или строку) вставляются с половиной пикселя с каждой стороны.

Мы продаем различные асферические оптические компоненты, в том числе Оптические стеклянные асферические линзы , Прецизионные асферические линзы и многое другое.

теги :

предыдущая :
Как ввести данные, измеренные интерферометром в OpticStudio
следующий :
Метод обнаружения профиля оптического элемента в асферическом пространстве