光學成像系統(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. 評定光學成像系統(tǒng)的主要方法 用點光源經(jīng)過光學成像系統(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，通過研究光學系統(tǒng)的頻域特性來評價光學系統(tǒng)像質 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、主觀因素較大 定量、信息量大、全面評價、客觀評價 、 計算復雜 計算機技術解決了這一問題 167。 2. 透鏡的傅里葉變換 則： 光源 s到達物面的光場 ])(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 ??????? ???光瞳外光瞳內考慮透鏡的相位變換因子： 167。,39。()39。,39。~),( ???? ??此時物體的復振幅透過率與衍射光場的復振幅分布存在準確的傅里葉變換關系 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： 即為點擴散函數(shù) oiddM ??考慮到觀察光強 ,并利用放大率 公式 ,簡化 : oooo MyyMxx ?? ~。 此時： 即為理想光學系統(tǒng)的點物成點像定理 當透鏡孔徑遠遠大于 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)的關系 說明：相干傳遞函數(shù) Hc(?,?)(理想光學成像光場與實際光學成像光場的關系 )等于 光瞳函數(shù)，僅在空域坐標 x,y 和頻域坐標 ?,?存在著一定的坐標縮放關系。 )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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