[技术]傅里叶变换设置——实例讨论 [复制链接]

VirtualLab Fusion包含了多种场求解器和函数。它们可以在空间(x)域或空间频率(k)域工作。为了将不同的求解器和函数简建立连接，实现复杂系统的建模，x域和k域之间的转换是至关重要的一步。 在本文中，我们将通过不同实例的讨论来示范如何对VirtualLab Fusion中有三种傅里叶变换算法进行设置。 k!wEPi]  
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   ,y*|f0&"~  
     glRHn?p  
2. 三种傅里叶变换 `CEHl &w  
CF@j]I@{   
fUS1`  
 快速傅里叶变换(FFT) UJQGwTA W  
        - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 n]P,5  
 半解析傅里叶变换(SFT) IdWFG?b3  
        - 一种无需近似的高效重构。 p#AQXIF0  
- 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 IM~2=+  
a.s5>:Ct  
 逐点傅里叶变换(PSF) 7 +kU8}  
        - 受静态相位理论启发的一种近似方法，但采用纯粹的数学形式来表达。 yK:b$S  
- 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 QetyuhS~  
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         rIWQD%Afm  
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   :PDyc(s{  
3. 每个元件的设置 wy4}CG  
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qv$m5CJvK
 
 傅立叶变换设置 96S#Q*6+R  
- 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 @ M  
- VirtualLab Fusion自动选择所有激活的傅立叶变换选项；不选择未激活的选项。 jB%aHUF;  
- 傅立叶变换的组合影响自由空间中向前传播过程的建模。(这意味着不仅适用于元件前面的自由空间——它也适用于具有复杂通道配置的情况) }:hN}*H  
'@,M 'H{  
W(,3j{d2i  
   J`d;I#R%c  
4. 每个元件的设置 JWvL  
}w/6"MJ[n  
 傅里叶变换设置 F'9#dR?  
,LVZ  
       zP|^) h5  
  ) i=.x+Q  
5. 默认的傅里叶变换设置 i5jsM\1j  
&Z6s\r%  
,\=,,1_  
 光源模式和探测器的设置 L/2,r*LNx$  
- 对于光源模式和探测器，默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 qv.s-@l8  
- 在特殊情况下，对于光源模式或探测器而言，衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。 Ni-@El99  
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6. 特殊情况 Q?]-/v  
     J>p6')Y6~  
/V$U%0  
 多表面元件 9B?-&t  
- 对下列情况应当特别考虑 gis
;)al  
•透镜系统元件 `D={l29H  
•球面透镜元件 jPa"|9A  
- 此类组件可以理解为 |!E: [UH  
•一组曲面元件，以及 _mc-CZ  
•之间有一些自由空间 u@pimRVo  
- 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 QSSA)  
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&ws^Dm]R  
 在k域的元件 jcL%_of  
- 当元件的求解器/函数在k域中工作时，傅立叶逆变换选项不会产生任何影响 ^c|_%/  
- 这适用于以下情况 cogIkB&Ju  
•平面表面元件 $*hqF1Q  
•分层介质元件 |Q?^Ba  
•光栅元件 y$[:Kh,  
•功能光栅元件 M)1Y7?r]  
" `FcW  
v8f1o$R  
  ble[@VW|  
实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 Ra/Pk G
-7  
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1. 实例#1：成像的光源模式 TQ5*z,CkS  
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uN8RG_Mb  
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RG_.0'5=hc  
2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 xtO#reL"q?  
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J"~!jrzBh(  
     V@rqC[on  
3. 实例#1：出瞳衍射法 n#^ii/H  
Hg5:>?Lw@  
`3:Q.A_?  
fLS].b]1N  
4. 实例#1：出瞳衍射与对比 #f<3[BLx  
( 4(,"  
5Ky(C6E$s  
  .F},Z[a&  
实例#2：用于激光导星的无焦系统 qWM+!f  
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1. 实例#2：包含所有可能的衍射 F.),|t$\  
rXP~k]tC  
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gCq'#G\Z  
D$N;Qb  
2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应
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实例#3：剪切干涉法的准直测试 y*%uGG5  
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1. 例#3：刻意忽略衍射 dTjDVq&Hz  
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2. 实例#3：包含衍射 5th?m>  
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