[已解决]像差分析的结果是以点列图还是MTF作为主要参考标准？

武六柒zzz

社区的朋友们好！我在zemax中优化一个系统，先是优化到了一个点列图RMS半径比较小的状态，这个时候的MTF的结果不够好（图1）。然后我就接着优化，得到了另一个结果（图2），这里这个RMS半径比图1的要大了一点点，但是MTF变得更好了一些。我就会有些疑惑，为啥点列图光斑大了一些MTF更好了一些呀？应该选哪个为准更好呢？

我有听说点列图一般只是作为参考，MTF更加综合，但是为什么呢？
还有，我这里的MTF图中，衍射极限就不是特别特别好，是这个系统能力就是没有那么高的是吗？

感谢大佬们能够解疑答惑！！！

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浅海A

2024-5-15 13:33

两个系统的基础参数都不一样了，应该思考的问题是光学系统能否满足实际应用需求

两个点列图中，一个艾利斑半径是17.58另一个是26.37，这两者差了x%？艾利斑半径与F数和波长有关，F数又与焦距和入瞳直径有关，那么两个系统的焦距和入瞳直径和波长能满足需求吗？
还有一点，两个系统的GEO半径都小于艾利斑半径就没必要比较大小了。建议查查艾利斑半径的定义
其实两个系统的性能都差不多优化极限了（看MTF），这时候再对比两个系统的MTF和点列图就没意义了，应该对比哪个系统能满足实际应用需求，都能满足就要考虑性价比等多方面

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哈特多蒙

系统好坏是一个综合考虑的因素，既要考虑MTF，又要考虑弥散斑大小形状等，具体要看设计要应用的系统和相应的指标，第二个图的MTF虽然比第一个低了，但是也超过了0.4，一般是满足要求了，如果指标需要的弥散斑是小尺寸的，那就比第一个设计的要好，而且光线更加集中

浅海A

两个系统的基础参数都不一样了，应该思考的问题是光学系统能否满足实际应用需求

两个点列图中，一个艾利斑半径是17.58另一个是26.37，这两者差了x%？艾利斑半径与F数和波长有关，F数又与焦距和入瞳直径有关，那么两个系统的焦距和入瞳直径和波长能满足需求吗？
还有一点，两个系统的GEO半径都小于艾利斑半径就没必要比较大小了。建议查查艾利斑半径的定义
其实两个系统的性能都差不多优化极限了（看MTF），这时候再对比两个系统的MTF和点列图就没意义了，应该对比哪个系统能满足实际应用需求，都能满足就要考虑性价比等多方面

武六柒zzz

浅海A 发表于 2024-5-15 13:33
两个系统的基础参数都不一样了，应该思考的问题是光学系统能否满足实际应用需求

两个点列图中，一个艾利斑 ...

非常感谢您的解答！！！这两个情况的基本参数确实不一样，物方孔径被我改动了，我自己都没意识到。然后我还有一个关于指标的疑惑，我的目标是让光汇聚到CMOS上几个像素范围内，我的优化目标是点列图光斑半径在一定范围内还是看MTF呀？麻烦您了

浅海A

武六柒zzz 发表于 2024-5-15 16:13
非常感谢您的解答！！！这两个情况的基本参数确实不一样，物方孔径被我改动了，我自己都没意识到。然后我 ...

先优化好点列图，最好是使RMS半径在范围内，但也要看MTF，MTF表示着系统的成像性能
我优化系统时是先关注点列图，使点列图在一定范围内，再关注MTF。一般情况下点列图差，MTF也好不了多少
一个系统的好坏不是单单看MTF或点列图，而是对多个像差分析图同时分析，如点列图、MTF、畸变图、色差图等，没必要执着于点列图或MTF