[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。 &KYPi'C9!z  
S-f .NC}:i  
   gW5yLb_Vz$  
     t/wo G9N  
2. 三种傅里叶变换 b8 ^O"oDrp  
=*5< w  
q4EOI  
 快速傅里叶变换(FFT) W ZT) LYA  
        - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 f:K>o.  
 半解析傅里叶变换(SFT) H|IG"JB  
        - 一种无需近似的高效重构。 :R{pV7<O  
- 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 8.!+Hm4  
\ xJ_)r  
 逐点傅里叶变换(PSF) YMU2^,3  
        - 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。 B? aMX,1  
- 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 g5C$#<28  
:#VdFMC<  
         ${h1(ec8  
}`$s"Iv@  
   &7 K=  
3. 每个元件的设置 ri`;   
'ln o#  
*N|ak =  
 傅立叶变换设置 Kqz+:E8D  
- 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 Ygbyia|  
- 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\SYFXUl  
- 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;SXR <EU  
bzXeG;c<7  
#`ZBA>FLaQ  
   WM;5/;bB  
4. 每个元件的设置 lhC^Upqw  
8og8;#mnyr  
 傅里叶变换设置 3L CT-rp  
B k*Rz4Oa  
       ;nx.:f  
  0j!xv(1  
5. 默认的傅里叶变换设置 *3KSOcQ  
}BUm}.-{u,  
DbSR(:  
 光源模式和探测器的设置 R.\]JvqO  
- 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。 'T|EwrS j  
- 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。 ;X N Ahg7  
Ou4 `#7FR  
(;;.[4,y  
  m1e Sn |)7  
6. 特殊情况 o-o -'0l  
     5\EnD,y  
X`(fJ
',  
 多表面元件 ?iZM.$![  
- 对下列情况应当特别考虑 +c8t~2tuN  
•透镜系统元件 I+F>^4_d  
•球面透镜元件 kLF~^/  
- 此类组件可以理解为 2^=8~I!n&  
•一组曲面元件，以及 )MF 4b][  
•之间有一些自由空间 ?t<g|H/|6  
- 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 {<$tEj:  
W'~s  
N4z[=b>  
'd|!Hr<2  
 在k域的元件 D~bx'Wr+  
- 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 ts% n tnvI  
- 这适用于以下情况 O+|ipw*B%  
•平面表面元件 :7i x`C2  
•分层介质元件  LJ;&02w@  
•光栅元件 *fs[]q'Q  
•功能光栅元件 X`3_ yeQc  
PJ4/E  
%#o@c  
  -\USDi(  
实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 ?lfyC/  
Io"3wL)2  
1. 实例#1：成像的光源模式 kBLFK3i  
lU%oU&P/"S  
+'Y?K]zbt  
P*B@it  
}]#z0'Aqsu  
2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 Cn{v\Q~.4
 
jo0XF]  
6"+9$nFyW  
YR? E z<p  
     eEfGH  
3. 实例#1：出瞳衍射法 h-|IZ}F7  
ce#Iu#qT  
*>"NUHq  
U?d I  
4. 实例#1：出瞳衍射与对比 +$#<gp"  
B'Jf&v  
6K )K%a,9  
  #t;]s<  
实例#2：用于激光导星的无焦系统 OjAdY\ ]1  
d=meh4Y  
1. 实例#2：包含所有可能的衍射 \NMqlxp2  
x`FTy&g  

+Adk1N8  
iqdU?&.;  
',xUU{5?  
2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 3[y$$qXI  
=.CiKV$E  
&tvtL  
  9r+'DX?>  
实例#3：剪切干涉法的准直测试 >e& L"  
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n&  
1. 例#3：刻意忽略衍射 d/jP2uuA  
S9r?= K  
i}zz!dJTE  
~c<8;,cjYR  
)XavhS~Ff  
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2. 实例#3：包含衍射 +v 3:\#  
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