[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。 v/8K?$"q  
o9#  
   0+;.T1?  
     <'-}6f3  
2. 三种傅里叶变换 el.;T*Wn  
KKa"Ba$g  
ai`fP{WlX  
 快速傅里叶变换(FFT) 9X@y*;w<t  
        - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 5ts8o&|   
 半解析傅里叶变换(SFT) {]]nQ  
        - 一种无需近似的高效重构。 engql;  
- 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 7zVaj"N(  
so8isDC'9  
 逐点傅里叶变换(PSF) C:_!zY'z  
        - 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。 hqFK2 lR  
- 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 Xl2Fgg}#  
JnmJN1@I  
         +0.$w  
u\ytiGO*  
   Exc`>Y q  
3. 每个元件的设置 hrNri$  
/o.wCy,J<  
`;*Wt9  
 傅立叶变换设置 8K]fw{-$L  
- 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 ZJ 8~f  
- VirtualLab Fusion自动选择所有激活的傅立叶变换选项；不选择未激活的选项。 }7g\1l\  
- 傅立叶变换的组合影响自由空间中向前传播过程的建模。(这意味着不仅适用于元件前面的自由空间——它也适用于具有复杂通道配置的情况) E6NkuBQ((  
]3NH[&+  
l\ts!p4f$  
   ^uMy|d  
4. 每个元件的设置 nDkyo>t.  
vXR-#MS`}  
 傅里叶变换设置 vE>J@g2#  
%^p1ax  
       f/&Dy'OV7  
  ?<#6=  
5. 默认的傅里叶变换设置 <o3e0JCq  
]N:SB  
8 %Lq~lk  
 光源模式和探测器的设置 *["9;_KD  
- 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。 4G;+ETp  
- 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。 245(ajxHC  
AGx]sr
l  
DCPK1ql  
  `*&*jdq&i  
6. 特殊情况 c`#E#  
     tU}CRh  
q<@f3[A  
 多表面元件 14]!LgH  
- 对下列情况应当特别考虑 \%KJ+PJ  
•透镜系统元件 T6Z2 #  
•球面透镜元件 NC>rZS]  
- 此类组件可以理解为 {e/12q  
•一组曲面元件，以及 Lf3Ri/@ p  
•之间有一些自由空间 XK`>#*"V  
- 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 ^Gq4Y
r  
D}SRr,4v  
]\v'1m"  
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r}/&  
 在k域的元件 [`Ol&R4k  
- 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 ZC_b`q<  
- 这适用于以下情况 SJ6lI66OX  
•平面表面元件 |<\o%89AM  
•分层介质元件 J*-m!0 5  
•光栅元件 )r~$N0\D  
•功能光栅元件 MQ$[jOAqP  
eZ[CqUJ&  
U-QK   
  6;dQ#wmg  
实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 |+~CdA  
NN\% X3ri"  
1. 实例#1：成像的光源模式 e#:.JbJ:D  
54_CewL1P]  
~=lm91W   
#|v\UJ:Pf/  
|qH-^b.F  
2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 '\(Us^Ug  
R56:}<Y,  
Ett%Y*D+J  
D?44:'x+-  
     vDV`!JU  
3. 实例#1：出瞳衍射法 W2O =dG`  
H1yl88K  
5n"b$hMF  
[c+[t3dz  
4. 实例#1：出瞳衍射与对比 Y/2@P
zA|  
"o*(i7T=n  
7"yA~e,l  
  b6RuYwHWV0  
实例#2：用于激光导星的无焦系统 F-R4S^eV  
= 7d{lK  
1. 实例#2：包含所有可能的衍射 ( MWh|kp  
.}&bE1  
jutEb@nog  
]OL O~2
j  
&#;vR0O  
2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 |a%&7-;  
kl4FVZof  
2.{:PM4Z4  
  -Ob'/d5&  
实例#3：剪切干涉法的准直测试 mY*JNx  
Y #E/"x%+  
1. 例#3：刻意忽略衍射 2 DJs'"8  
l ~CYxO  
vOy;=0$  
=e=sK'NvD  
\b95CU  
[#`)Bb&w  
VI: !#  
-`sK?*[{J  
2. 实例#3：包含衍射 JWoNP/v6  
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