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    [技术]傅里叶变换设置——实例讨论 [复制链接]

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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2022-10-27
    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。 dX{|-;6vm  
    )dgXS//Y  
       R}c,ahd  
         h2ewYe<87`  
    2. 三种傅里叶变换 4YM!SE-I  
    P66{l^  
    wv<D%nF2|  
     快速傅里叶变换(FFT) D% } ?l  
            - 对于不同数值计算,一种标准而高效的算法。 _'0HkT{I  
     半解析傅里叶变换(SFT) a'U7 t  
            - 一种无需近似的高效重构。 <8yzBp4gZ  
    - 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。 >[B}eS>  
    v Ic 0V  
     逐点傅里叶变换(PSF) T`7;Rl'Q  
            - 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。 Ke '?  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 Pj>r(Cv  
    Ls)y.u  
             Q( .d!CQ>  
    7YsBwo  
       [>QV^2'Z  
    3. 每个元件的设置 h!ZEZ|{  
    Ks . m5R  
    =fG c?PQ  
     傅立叶变换设置 0"7 xCx  
    - 对于每个元件和探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 #XR<}OYcL  
    - 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。 S`gUSYS"w  
    - 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) L ?g|:  
    k v1q \  
    6Ae<W7  
       DKgwi'R  
    4. 每个元件的设置 !cPiH6eO  
    Nl3 x BM%  
     傅里叶变换设置 8rwkux >  
    lb ol+O65  
           ?F]Yebp^  
    B?9K!c  
    5. 默认的傅里叶变换设置 x*& OvI/o  
    =8O057y  
    &54fFyJF  
    光源模式和探测器的设置 gQ4Q h;  
    - 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。 5!u.w  
    - 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。 Qg;A (\z  
    |@? B%sY  
    Q3> 3!FAO  
    }ozlED`E  
    6. 特殊情况 LWE[]1=  
         .}>d[},F  
    . [DCL  
     多表面元件 ]Aap4+s  
    - 对下列情况应当特别考虑 :=vB|Ch:~  
    •透镜系统元件 JF!?i6V  
    •球面透镜元件 *5Upb,* *  
    - 此类组件可以理解为 Ry>c]\a]  
    •一组曲面元件,以及 rOQhS]TP*  
    •之间有一些自由空间 S'M=P_-7  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 ks|[`FH  
    jV Yt=j*"V  
    834(kw+#9  
    e@'rY#:u  
     在k域的元件 @Aa$k:_  
    - 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 Z&FC:4!!  
    - 这适用于以下情况 %Z~, F?  
    •平面表面元件 H?98^y7  
    •分层介质元件 n B4)%  
    •光栅元件 S!Ue+jW  
    •功能光栅元件 G0Zq:kJ  
    @/h_v#W  
    Jcf'Zw"\  
    IPmSkK  
    实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 $O"S*)9  
    TY~8`+bJ  
    1. 实例#1:成像的光源模式 ]jiM  
    y;A<R[|Ve  
    KtzoL#CT  
    <"w;:Zs  
    eUlF4l<]  
    2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 LX),oR  
    f1MKYM%^x  
    y~'F9E!i  
    JwWW w1  
         *Wk y#  
    3. 实例#1:出瞳衍射法 (7BG~T  
    S|!)_RL  
    f!hQ"1[  
    .,zrr&Po  
    4. 实例#1:出瞳衍射与对比 +7n;Bsk _  
    }[ LME Z  
    ,73 kh  
    lJ.:5$2H  
    实例#2:用于激光导星的无焦系统 e3w4@V`  
    m[ *)sm  
    1. 实例#2:包含所有可能的衍射 h(]aP<49L  
    2[f8"'lUQ  
    USfpCRj9  
    +F3@-A  
    MGpP'G:v  
    2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 GJz d4kj  
    #<d f!)  
    Yqz(@( %  
    KdU!wsKfG  
    实例#3:剪切干涉法的准直测试 I>ks H  
    ;;rEv5 /  
    1. 例#3:刻意忽略衍射 z%cq%P8g  
    $"&0  
    Eukj2 a  
    ol]"r5#Q_H  
    's]I:06A  
    4_qd5K+n"  
    *,q W9z  
    `Wq4k>J}*  
    2. 实例#3:包含衍射 4i0~t~vDpr  
    >zcR ?PPs  
    l M ]n  
      
     
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