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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。 3u 'VPF2  
    +TZVx(Z&A  
       aZ,j1j0p  
         @3w6 !Sgh  
    2. 三种傅里叶变换 N&uRL_X .  
    H9\,;kM)  
    a1>Tz  
     快速傅里叶变换(FFT) C3K":JB  
            - 对于不同数值计算,一种标准而高效的算法。 w4Uo-zr@  
     半解析傅里叶变换(SFT) I!?)}d  
            - 一种无需近似的高效重构。 n #l~B@  
    - 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。 HJi FlL3  
    6`h}#@ (  
     逐点傅里叶变换(PSF) l\/uXP?  
            - 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。 1gA^Qv~?  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 3v91yMx  
    c W1`[b  
             tCR#TW+IY-  
    %ws@t"aER  
       Q\nIU7:bZ  
    3. 每个元件的设置 [Ot<8)Jm  
    ~eZ]LW])  
    ,bxGd!&{Q  
     傅立叶变换设置 j0b>n#e7  
    - 对于每个元件和探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 z',f'3+  
    - 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。 XxYwBc'pc  
    - 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) U]]ON6Y&F  
    o(gV;>I  
    !DM GAt\  
       jK]An;l{Z  
    4. 每个元件的设置 xV0:K=  
    K0{ ,*>C  
     傅里叶变换设置 3s0 I<cL  
    FfX*bqy  
           nK)hv95i_  
    *7w,o?l  
    5. 默认的傅里叶变换设置 9'=ZxV  
    g5;Ig  
    c :2w(BVi  
    光源模式和探测器的设置 Lng@'Yr  
    - 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。 V/+D]  
    - 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。  K,o&gY  
    Fr_6pEH]}  
    =`k', V_  
    #0f6X,3  
    6. 特殊情况 >x1yFwX}-f  
         (j-_iOQ]i+  
    eUKl(  
     多表面元件 489xoP  
    - 对下列情况应当特别考虑 48,uO !  
    •透镜系统元件 2BO&OX|X  
    •球面透镜元件 I_Omv{&u  
    - 此类组件可以理解为 }Oq P`B  
    •一组曲面元件,以及 -Rwx`=6tV  
    •之间有一些自由空间 $T6+6<  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 uE}$ZBi q  
    q $=[v  
    wg4Ol*y'  
    C^fn[plL  
     在k域的元件 &bigLe  
    - 当元件的求解器/函数在k域中工作时,傅立叶逆变换选项不会产生任何影响 "vfpG7CG  
    - 这适用于以下情况 AqT}^fS  
    •平面表面元件 P VSz%"  
    •分层介质元件 MnP+L'|  
    •光栅元件 7$v_#ZE.H  
    •功能光栅元件  Cwl:  
    B%WkM\\!^  
    VsDY,=Ww  
    YH&q5W,KX  
    实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 ^vJy<  
    |zJ2ZE|  
    1. 实例#1:成像的光源模式 yUN>mD-  
    +OZ\rs  
    2AW*PDncxP  
    ?ph>:M  
    1/v#Z#3[  
    2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 (3Z;c_N  
    m:c0S8#:  
    VHG}'r9KC%  
    >=86*U~  
         lHFk~Qp[  
    3. 实例#1:出瞳衍射法 o%OwKp s  
    V ONC<wC  
    /i{V21(%  
    aoBiN_  
    4. 实例#1:出瞳衍射与对比 @p@b6iLpO  
    z 'V$)U$f  
    6(>,qt,9S  
    =y=MljEX  
    实例#2:用于激光导星的无焦系统 (|pM^+  
    R7A:K]iJ5  
    1. 实例#2:包含所有可能的衍射 6#Rco%07zI  
    +p$lVnAt  
    e|q~t {=9S  
    *-S?bv,T'  
    CaVVlL  
    2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 6Fc*&7Z+  
    A1*\ \[  
    r^ {Bw1+  
    6ld /E  
    实例#3:剪切干涉法的准直测试 Yy;BJ_  
    #|T2`uYotf  
    1. 例#3:刻意忽略衍射 P26"z))~d  
    Pj_*,L`mZ  
    '.jYu7   
    @)wsHW%cjz  
    P&yB(M-z  
    GE? \Vm  
    #N;&^El  
    cgO<%_l3`  
    2. 实例#3:包含衍射 wB:<ICm  
    AY;[v.Ff4  
    yq1 G6hw  
      
     
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