光學(xué)成像系統(tǒng)的傳遞函數(shù)-wenkub
2022-08-20 17:27:27 本頁面
【正文】 ( ?? ????? ??? ??167。 2. 透鏡的傅里葉變換 d0=f時 0000000dydxf yyxxjkyxtCyxU ])(e x p [),(39。e x p [)39。]2 )39。(e xp[)(e xp[),(λ)39。,39。()39。(39。e x p [)39。,39。 221 2 yxqkjjk qAyxU ????)]11)((2ex p [)(ex p [),( 22 qpyxkjpqjkyxt ??????)](2ex p [),( 22 yxfkjyxt ??? fqp 111 ??167。 1. 評定光學(xué)成像系統(tǒng)的主要方法 用點(diǎn)光源經(jīng)過光學(xué)成像系統(tǒng)所產(chǎn)生的像斑特征來評定。 用系統(tǒng)能分辨出景物最小尺寸的能力來評定 從空域到頻域，通過研究光學(xué)系統(tǒng)的頻域特性來評價(jià)光學(xué)系統(tǒng)像質(zhì) 定性評定、主觀因素很大 從定性到定量、信息量較小、 不能全面評價(jià)、主觀因素較大 定量、信息量大、全面評價(jià)、客觀評價(jià) 、 計(jì)算復(fù)雜 計(jì)算機(jī)技術(shù)解決了這一問題 167。 2. 透鏡的傅里葉變換 則： 光源 s到達(dá)物面的光場 ])(e xp [020200 2 dpyxjkA??在旁軸近似條件下： 透過物面的光場 ])(e xp[),(02020000 2 dpyxjkyxtA??0002020202000001 220dydxd yyxxjkdp yxjkyxtdj AyxU ])39。( ??????? ??167。,39。 f yxjkyxUyxU 22211???39。(e x p []2 39。(1),(222210dydxq yyxxjkf yxjkyxUqjyxU ??????? ???光瞳外光瞳內(nèi)考慮透鏡的相位變換因子： 167。,39。()39。,39。~),( ???? ??此時物體的復(fù)振幅透過率與衍射光場的復(fù)振幅分布存在準(zhǔn)確的傅里葉變換關(guān)系 如果令 上式可寫成： fyfx λη。 2. 透鏡的傅里葉變換 d0=0時 如果令 上式可寫成： qyqx λη。 )e xp(qyxjk222 ?000000000022002dydxfddfq yyxxfjkyxtfddfq yxdfjkCyxU ])( )(e x p[),(}])([ ))((e x p{39。,39。,(oooooo dyyxxjkdjyxyxdU 21 221???? 167。,( 221???? ? ?????),。 設(shè)： 即為點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù) oiddM ??考慮到觀察光強(qiáng) ,并利用放大率 公式 ,簡化 : oooo MyyMxx ?? ~。 此時： 即為理想光學(xué)系統(tǒng)的點(diǎn)物成點(diǎn)像定理 當(dāng)透鏡孔徑遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于 時，可作近似： idλ1?)~λ,~λ( ydxdp iiyxxdyyyxxxjMyyxxh oiioioi ~~]}~)~(~)~[(πe x p {)~,~( ??????? ? ????02)~,~(δ oii yyxxM ??? 0 167。 167。 5. 衍射受限系統(tǒng)的相干傳遞函數(shù) )},({)η,ξ( iigg yxUFG ?)η,ξ()η,ξ()η,ξ(gic GGH ? Hc(?,?)與光瞳函數(shù)的關(guān)系 說明：相干傳遞函數(shù) Hc(?,?)(理想光學(xué)成像光場與實(shí)際光學(xué)成像光場的關(guān)系 )等于 光瞳函數(shù)，僅在空域坐標(biāo) x,y 和頻域坐標(biāo) ?,?存在著一定的坐標(biāo)縮放關(guān)系。 )ηλ()ξλ()ηλ,ξλ(),()ηλ,ξλ()η,ξ(ηλξλldr e c tldr e c tldldr e c tlylxr e c tddpHiiiidydxiicii??????????例 1： ),(),(lylxr e c tyxp ?解： idlληξ m a xm a x 2222 ??idlλη m a x 2?所以截止頻率為： idlλξ m a x 2? 求圓形光瞳函數(shù) 的截止頻率。 fMMDMdDfMdffd
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