Математическая модель
Оптическая передаточная функция учитывает дифракцию на зрачке, усреднение пикселем и гауссово приближение ошибки фронта. Частотная контрастная характеристика описывает ослабление деталей изображения: длинные чередующиеся штрихи различимы лучше очень мелких. Расчёт для GPT-02-06-04 использует параметр «Длина волны в вакууме, нм» и условие «для нескольких порядков дифракции».
Для воспроизводимости все необходимые величины вводятся независимо; изменение одного поля позволяет оценить влияние отдельного физического фактора. Круглый зрачок в модели некогерентного формирования изображения даёт характерную передаточную функцию с арккосинусом и квадратным корнем. Расчёт для GPT-02-06-04 использует параметр «Рабочая апертура, мм» и условие «для нескольких порядков дифракции».
Для направления «Оптическая передаточная функция изображающей системы» используются идеализированные границы и заданные свойства материалов. При переходе к иному диапазону длин волн или геометрии следует пересчитать всю схему. Интегрирование сигнала по конечной площади пикселя добавляет множитель sinc, который может уменьшить контраст ещё до обработки изображения. Расчёт для GPT-02-06-04 использует параметр «Фокусное расстояние объектива, мм» и условие «для нескольких порядков дифракции».
Интегрирование сигнала по конечной площади пикселя добавляет множитель sinc, который может уменьшить контраст ещё до обработки изображения. При рассмотрении нескольких порядков следует отделять положение спектрального максимума от его относительной интенсивности, которая задаётся формой освещённого отверстия. Учитывайте единицы для величин «Фокусное расстояние объектива, мм» и «Среднеквадратичная ошибка волнового фронта, нм»: ошибка масштаба напрямую изменит оценку и может сделать сравнение двух вариантов бессмысленным.
Подготовка исходных данных
Необходимые параметры: Длина волны в вакууме, нм; Рабочая апертура, мм; Фокусное расстояние объектива, мм; Пространственная частота, пар линий/мм; Шаг пикселей приёмника, мкм; Среднеквадратичная ошибка волнового фронта, нм; Число штрихов решётки на миллиметр; Ширина прозрачного штриха, мкм; Порядок дифракции m. Круглый зрачок в модели некогерентного формирования изображения даёт характерную передаточную функцию с арккосинусом и квадратным корнем. Расчёт для GPT-02-06-04 использует параметр «Пространственная частота, пар линий/мм» и условие «для нескольких порядков дифракции».
Перед сравнением режимов следует убедиться, что входные значения соответствуют друг другу и описывают одну и ту же оптическую конфигурацию. Интегрирование сигнала по конечной площади пикселя добавляет множитель sinc, который может уменьшить контраст ещё до обработки изображения. Расчёт для GPT-02-06-04 использует параметр «Шаг пикселей приёмника, мкм» и условие «для нескольких порядков дифракции».
Значения по умолчанию предназначены для проверки интерфейса, а не для описания конкретного прибора или материала. Ошибки волнового фронта вводятся через явное приближение и особенно сильно проявляются на больших пространственных частотах. Расчёт для GPT-02-06-04 использует параметр «Среднеквадратичная ошибка волнового фронта, нм» и условие «для нескольких порядков дифракции».
Ошибки волнового фронта вводятся через явное приближение и особенно сильно проявляются на больших пространственных частотах. При рассмотрении нескольких порядков следует отделять положение спектрального максимума от его относительной интенсивности, которая задаётся формой освещённого отверстия. Учитывайте единицы для величин «Пространственная частота, пар линий/мм» и «Число штрихов решётки на миллиметр»: ошибка масштаба напрямую изменит оценку и может сделать сравнение двух вариантов бессмысленным.
Интерпретация выходных показателей
Смотрите на численные характеристики совместно: положение спектральной линии, интенсивность, угловое и линейное разрешение взаимосвязаны. Интегрирование сигнала по конечной площади пикселя добавляет множитель sinc, который может уменьшить контраст ещё до обработки изображения. Расчёт для GPT-02-06-04 использует параметр «Число штрихов решётки на миллиметр» и условие «для нескольких порядков дифракции».
Нулевая интенсивность на дифракционном минимуме или отсутствие разрешения может быть физически правильным результатом, а не ошибкой программы. Ошибки волнового фронта вводятся через явное приближение и особенно сильно проявляются на больших пространственных частотах. Расчёт для GPT-02-06-04 использует параметр «Ширина прозрачного штриха, мкм» и условие «для нескольких порядков дифракции».
При работе с логарифмическими потерями нельзя складывать мощности в милливаттах и потери в децибелах без перевода единиц. Частотная контрастная характеристика описывает ослабление деталей изображения: длинные чередующиеся штрихи различимы лучше очень мелких. Расчёт для GPT-02-06-04 использует параметр «Порядок дифракции m» и условие «для нескольких порядков дифракции».
Частотная контрастная характеристика описывает ослабление деталей изображения: длинные чередующиеся штрихи различимы лучше очень мелких. При рассмотрении нескольких порядков следует отделять положение спектрального максимума от его относительной интенсивности, которая задаётся формой освещённого отверстия. Учитывайте единицы для величин «Шаг пикселей приёмника, мкм» и «Ширина прозрачного штриха, мкм»: ошибка масштаба напрямую изменит оценку и может сделать сравнение двух вариантов бессмысленным.
Проверка применимости
Перед использованием результата важно проверить совместимость параметров с выбранной физической моделью. Ошибки волнового фронта вводятся через явное приближение и особенно сильно проявляются на больших пространственных частотах. При рассмотрении нескольких порядков следует отделять положение спектрального максимума от его относительной интенсивности, которая задаётся формой освещённого отверстия. Ошибки волнового фронта вводятся через явное приближение и особенно сильно проявляются на больших пространственных частотах. Расчёт для GPT-02-06-04 использует параметр «Длина волны в вакууме, нм» и условие «для нескольких порядков дифракции».
Оптические характеристики материалов меняются с температурой, длиной волны и структурой образца. Уточняйте их при количественном проектировании. Частотная контрастная характеристика описывает ослабление деталей изображения: длинные чередующиеся штрихи различимы лучше очень мелких. Расчёт для GPT-02-06-04 использует параметр «Рабочая апертура, мм» и условие «для нескольких порядков дифракции».
Эти предварительные инженерные оценки следует проверять по независимым измерениям, прежде чем применять для критичных систем. Круглый зрачок в модели некогерентного формирования изображения даёт характерную передаточную функцию с арккосинусом и квадратным корнем. Расчёт для GPT-02-06-04 использует параметр «Фокусное расстояние объектива, мм» и условие «для нескольких порядков дифракции».
Круглый зрачок в модели некогерентного формирования изображения даёт характерную передаточную функцию с арккосинусом и квадратным корнем. При рассмотрении нескольких порядков следует отделять положение спектрального максимума от его относительной интенсивности, которая задаётся формой освещённого отверстия. Учитывайте единицы для величин «Среднеквадратичная ошибка волнового фронта, нм» и «Порядок дифракции m»: ошибка масштаба напрямую изменит оценку и может сделать сравнение двух вариантов бессмысленным.
Формула расчёта
Оптическая передаточная функция учитывает дифракцию на зрачке, усреднение пикселем и гауссово приближение ошибки фронта.
Проверенные примеры
Исходные величины: Длина волны в вакууме, нм: 600; Рабочая апертура, мм: 8; Фокусное расстояние объектива, мм: 65; Пространственная частота, пар линий/мм: 35; Шаг пикселей приёмника, мкм: 6; Среднеквадратичная ошибка волнового фронта, нм: 45; Число штрихов решётки на миллиметр: 300; Ширина прозрачного штриха, мкм: 0.9; Порядок дифракции m: 1.
Полученные характеристики: Оптическая передаточная функция по модулю = 0.5654817881; Нормированная контрастная передача = 0.7230939822; Предел частот объектива, пар линий/мм = 204.7408963944; Дифракционная передача зрачка = 0.783407339; Передача пикселя = 0.9290208309.
Исходные величины: Длина волны в вакууме, нм: 666.0; Рабочая апертура, мм: 8; Фокусное расстояние объектива, мм: 65; Пространственная частота, пар линий/мм: 35; Шаг пикселей приёмника, мкм: 6; Среднеквадратичная ошибка волнового фронта, нм: 45; Число штрихов решётки на миллиметр: 300; Ширина прозрачного штриха, мкм: 0.9; Порядок дифракции m: 1.
Полученные характеристики: Оптическая передаточная функция по модулю = 0.5484833104; Нормированная контрастная передача = 0.7013576554; Предел частот объектива, пар линий/мм = 184.451258013; Дифракционная передача зрачка = 0.7598579825; Передача пикселя = 0.9290208309.
Исходные величины: Длина волны в вакууме, нм: 600; Рабочая апертура, мм: 8; Фокусное расстояние объектива, мм: 65; Пространственная частота, пар линий/мм: 35; Шаг пикселей приёмника, мкм: 6; Среднеквадратичная ошибка волнового фронта, нм: 45; Число штрихов решётки на миллиметр: 300; Ширина прозрачного штриха, мкм: 0.9; Порядок дифракции m: 2.
Полученные характеристики: Оптическая передаточная функция по модулю = 0.2473040635; Нормированная контрастная передача = 0.7230939822; Предел частот объектива, пар линий/мм = 204.7408963944; Дифракционная передача зрачка = 0.783407339; Передача пикселя = 0.9290208309.
Как пользоваться онлайн-калькулятором
- Задайте значения измеряемых величин в указанных единицах.
- Определите допустимые углы, спектральные параметры и размеры установки.
- Нажмите «Рассчитать» и сравните основные выходные показатели; при изменении конфигурации проверьте область применимости.