tassy |
2020-08-11 02:11 |
調(diào)制傳遞函數(shù)
z=[?&X]O9b 調(diào)制傳遞函數(shù)(MTF)通常用于描述點擴展函數(shù)(PSF)和對象的高斯(幾何)圖像的卷積,該圖像是連續(xù)的正弦強度模式,實際上是由暗線和亮線組成的連續(xù)體逐漸從最大值(在亮線的中間)到最小值(在黑線的中間)。卷積積分總結(jié)了在高斯圖像的每個點上產(chǎn)生的PSF斑點所產(chǎn)生的能量,因此描述了圖案的相應衍射圖像。由于像差,瞳孔阻塞和其他因素而導致的PSF變化會影響該衍射圖像的質(zhì)量,特別是其對比度水平和相位分布。通常,與PSF的卷積會變得平滑,即使正弦(或任何其他)圖案的強度分布變平,降低對比度并充當?shù)屯V波器(即對分辨率施加限制)-較大的PSF與圖案頻率,更是如此。 >bUxb-8 ,Qb(uirl] MTF是描述此過程的復雜功能的一部分,稱為光學傳遞函數(shù)(OTF)。盡管OTF僅限于系統(tǒng)PSF對這種單一形式的物體成像(正弦強度分布)的影響,但它通常被認為是成像的性能指標。 F39H@%R ">|G^@|:A OTF由兩個組件組成:(1)MTF和(2)相轉(zhuǎn)移函數(shù)(PTF)。前者是其模量或大小,表示圖案圖像對比無像差光圈的相對變化,而后者則是量化由像差引起的PSF強度分布變化而引起的該圖案的線性橫向偏移。該強度分布變化可以是徑向?qū)ΨQ的(例如,由于散焦或球差而從中央最大值排出能量),或者由于例如彗形像差而不對稱(圖100,中間)。 OTF,MTF和PTF之間的基本關(guān)系可以表示為: sWKe5@-o0 U-6pia/o OTF = | OTF | e iPTF = MTFe iPTF a@v}j& u$%;03hJ 表示MTF是OTF的絕對值(e是自然對數(shù)底數(shù)2.718;請注意,OTF的常用形式MTF不存在相等性,后者完全省略了相位因子)。由于OTF包含虛數(shù)i,因此它是一個由實部和虛部組成的復函數(shù),后者是包含虛數(shù)的部分。虛數(shù)i =(-1)0.5便于表達角度偏移,在這種情況下,由于圖案的橫向偏移(由PSF畸變引起),在給定的高斯像點處,正弦MTF強度圖案相位的角度偏移。使用eiPTF = cos(PTF)+ isin(PTF),OTF函數(shù)的兩個部分可以表示為: ]K!NLvz B(t`$mC OTF = MTF [cos(PTF)+ isin(PTF)] = MTFcos(PTF)+ MTFisin(PTF), gZ
| |