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文檔簡介

1、對3.3.2相干線擴散函數(shù)和邊緣擴散函數(shù)、a .系統(tǒng)的點擴散函數(shù)進(jìn)行測定,并通過傅里葉變換得到傳遞函數(shù)。 b .將許多不同的本征函數(shù)輸入系統(tǒng)以確定每個本征函數(shù)經(jīng)歷的衰減和相移。 c .在使用線擴散函數(shù)的傳遞函數(shù)、傳遞函數(shù)的測量方法、1 .線擴散函數(shù)和邊緣擴散函數(shù)的概念、以及相干光照明的情況下,點對像面的強度分布是點擴散函數(shù)h(xi,yi )。 軸上的物點看起來像圓對稱。 通過穿過中心的狹縫觀察像斑,得到強度分布曲線h(xi )作為沿著xi的點擴散函數(shù)。以明亮的狹縫或明亮的線成像光學(xué)系統(tǒng),取直線像的長度方向yi,則沿xi方向的光強度分布L(xi )被稱為線擴散函數(shù)。 線擴散函數(shù)是由點擴散函數(shù)重疊

2、而成的。 假設(shè)輸入線脈沖,諸如系統(tǒng)與yo軸平行的線光源,線性空不變系統(tǒng)的線擴散函數(shù)與線擴散系數(shù)僅xi有關(guān),并且等于點擴散系數(shù)在yi方向上的曲線積分。 用與狹縫方向平行的刀片放置在像平面上。 最初,刀片完全保持狹縫圖像,刀片向xi方向逐漸移動,刀片后的探針接收到的光信號與刀片的位置關(guān)系可以用圖的影子變化來表示。 伴隨xi的光束變化稱為邊緣擴散函數(shù)E(xi )。 與線擴散函數(shù)的關(guān)系也就是說,邊緣擴散函數(shù)的另一個表示系統(tǒng)輸入階梯函數(shù),例如由線邊緣或切口形成的光分布。 系統(tǒng)的輸出被稱為階躍響應(yīng)或邊緣擴散函數(shù)。 在相干照明中,在像面產(chǎn)生狹縫的復(fù)振幅分布是相干線擴散函數(shù)。 由此,可以得到單向式的傳遞函數(shù)。

3、 當(dāng)h不是圓對稱時,進(jìn)行各種方向的測量和計算。 在像面上產(chǎn)生平行于yo軸的狹縫的相干線擴散函數(shù)是相干傳遞函數(shù)向x方向的逆變換,在衍射限制系統(tǒng)下相干傳遞函數(shù)可用孔徑函數(shù)來表現(xiàn),無論孔徑形狀如何,單向式的截面始終為矩形。 因此,L(xi )是sinc函數(shù)變化的。 1 .相干擴散函數(shù)和邊緣擴散函數(shù)對直徑d的圓形光瞳,垂直于孔徑的任意截面是矩形函數(shù),線擴散函數(shù)將刀邊緣或直邊緣放置在物體面上,將(3.3.18 )代入在像面得到的相干邊緣擴散函數(shù)(3.3.18 ) 在光學(xué)傳遞函數(shù)的關(guān)系中,非相干邊緣擴散函數(shù)是由非相干擴散函數(shù)的積分給出的,OTF是沿x軸一維度分布的傅里葉變換。 特性:與關(guān)系狀況在形式上類似

4、,但有重要差異。 李總是大于0。 因為OTF與開口形狀有關(guān),所以EI也與開口形狀有關(guān)。 大體上,光學(xué)傳遞函數(shù)的計算方法和光學(xué)傳遞函數(shù)的計算方法大致分為1 .光學(xué)傳遞函數(shù)的計算通過計算預(yù)定透鏡殘奧元數(shù)據(jù)來獲得光學(xué)傳遞函數(shù)。 2 .光學(xué)傳遞函數(shù)的測量根據(jù)預(yù)定透鏡的實物來測量光學(xué)傳遞函數(shù)。 計算一個光學(xué)傳遞函數(shù)光學(xué)傳遞函數(shù)的計算可分為兩種方法。 一個是波動光學(xué)傳遞函數(shù),此時必須考慮光瞳邊緣的衍射作用的另一個是幾何光學(xué)傳遞函數(shù),不考慮光瞳邊緣的衍射作用。 波動光學(xué)傳遞函數(shù)適用于小像差系統(tǒng)的傳遞函數(shù)計算。 此時,光瞳被劃分為均勻分布的網(wǎng)格點陣列,并且根據(jù)光束跟蹤數(shù)據(jù)計算光路差,從而獲得波像差函數(shù)和光瞳函

5、數(shù)。 在知道波像差函數(shù)后,確定光學(xué)傳遞函數(shù)的方法有兩種:自相關(guān)性積分法和傅立葉變換方法。 二次傅立葉變換法根據(jù)光瞳函數(shù)求出傅立葉變換,得到振幅點擴散函數(shù),將振幅點擴散函數(shù)平方而求出光強度點擴散函數(shù),對光強度點擴散函數(shù)進(jìn)行傅立葉變換而求出光傳遞函數(shù)。 當(dāng)大像差光學(xué)系統(tǒng)(即,具有大于兩個波長的波像差的點布置圖)的分布尺寸大于理想衍射光斑的1020倍時,應(yīng)用幾何光學(xué)傳遞函數(shù)的計算。雖然幾何光學(xué)傳遞函數(shù)一般采用點圖案法,但是在這種情況下也將光瞳分為均勻分布的點圖案,追蹤每個點圖案的光線,并求出這些光線在攝像面上相交的升交點位置。 將如此計算的點布置圖的各點的分布密度設(shè)為圖像點的亮度分布,即,點布置圖,

6、經(jīng)歷傅立葉變換并獲得幾何光學(xué)傳遞函數(shù)。 對、二光學(xué)傳遞函數(shù)的測量可以基本上有兩種不同的方法來測量給定的實際透鏡的光學(xué)傳遞函數(shù)。 一種是干擾作用法,另一種是非干擾作用影像學(xué)法。 已知干擾作用方法可以通過干擾作用計測量波像差,根據(jù)波像差確定光瞳函數(shù),并且光瞳函數(shù)可以通過自相關(guān)性積分和傅立葉變換計算求出光學(xué)傳遞函數(shù)。 該方法靈敏度高,適用于小像差體系的檢查,但干擾作用法一般只能使用單色光,無法測量白光的傳遞函數(shù),由于干擾作用條紋不反映雜散光的影響,也忽略了雜散光對光學(xué)傳遞函數(shù)的影響,是干擾作用法的缺點。 非相干影像學(xué)方法是一種比較符合實用條件的檢測方法,可以直接照射白光,直接得到白光的傳遞函數(shù)。 這

7、些個方法的基本思想是通過已知空間分布物體的像的分析測試來求出光學(xué)傳遞函數(shù),現(xiàn)在可以分為以下類型: 1光學(xué)傅里葉分析法將星星點和縫隙用作物體,通過被測量系統(tǒng)的影像學(xué)得到點擴散函數(shù)和線擴散函數(shù), 在該成像表面上用已知的正弦光強度分布光柵掃描的同時測量透射的光能量,獲得線擴散函數(shù)和已知的光柵光強度分布的日式榻榻米捕獲,并且根據(jù)輸出的幅度衰減和相位移動來獲得調(diào)制傳遞函數(shù)MTF和相位傳遞函數(shù)PTF。 2光電傅里葉分析法的前一種方法需要正確的正弦透射率光柵,制造麻煩,用矩形光柵代替正弦光柵比較簡單。 在這種情況下,如在前一種方法中一樣,獲得線性擴散函數(shù)和矩形網(wǎng)格的日式榻榻米捕獲,利用電學(xué)方法進(jìn)行傅立葉變換

8、,獲得基頻或一定水平上的射頻波數(shù)目的光譜,然后將該光譜與物體的光譜進(jìn)行比較,以獲得光學(xué)傳遞函數(shù)。 所謂3電傅立葉分析法的方法是在物體面上放置星點或狹縫,利用狹縫掃描測定經(jīng)由被檢測透鏡成像的像的光強度分布,得到線擴散函數(shù),利用電傅立葉變換求出光學(xué)傳遞函數(shù)。 4數(shù)學(xué)傅里葉分析法類似于電傅里葉分析法,測得的線擴散函數(shù)數(shù)據(jù)通過A/D轉(zhuǎn)換輸入計算機,計算機進(jìn)行傅里葉轉(zhuǎn)換,求出光學(xué)傳遞函數(shù)。 在求線擴散函數(shù)時,也可以用刀邊緣掃描星點像或縫隙像,求出線擴散函數(shù)的積分輸出,經(jīng)由A/D轉(zhuǎn)換輸入到計算機,計算機進(jìn)行微分運算求出線擴散函數(shù),再進(jìn)行傅立葉變換運算求出光學(xué)傳遞函數(shù)。 下一個格拉夫是光學(xué)傳遞函數(shù)的計算方法:點擴展(PSF )性能(ATF ) mesimuringmtfmanyanyways.coptertheimageofasinewavetargetandcompartetheintandautomentandautompatetheintandautomput theimput elow ).1.determines f2. differentiatesftogetsthelsf3. fttheslsftogetsthemtf1. direct measurement of contrast,a .

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