[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。 5Vvy:<.la  
bq ~'jg^#  
   ^Y'>3o21f  
     a<\m` Es=  
2. 三种傅里叶变换 Z)?"pBv'  
fwl RwH(  
92} ,A`=  
 快速傅里叶变换(FFT) o^AK@\e:^Z  
        - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 +F0M?,  
 半解析傅里叶变换(SFT) x3M`l|  
        - 一种无需近似的高效重构。 0q62{p7  
- 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 w93yhV?  
O~xc> w  
 逐点傅里叶变换(PSF) fitm*  
        - 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。 da2BQ;  
- 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 K, 35*  
'rCwPsI&4  
         Crey}A/N  
)T2Sw
z/  
   N:&Gv'`  
3. 每个元件的设置 H ($=k-+5  
n$~RgCf  
?.~@lE  
 傅立叶变换设置 ^,`yt^^A  
- 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 8taaBM`:  
- 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。 f:
HRrKf9  
- 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) WS,p}:yPZG  
G-;pMFP(?  
Cjwg1?^RZ  
   n7Re@'N<  
4. 每个元件的设置 -$mzzYH  
7qnw.7p  
 傅里叶变换设置 o!j? )0d  
$aVcWz%  
       r
gOB0[  
  ^LnCxA&QH  
5. 默认的傅里叶变换设置 Wk$%0xZ7  
&{7%VsTB  
y|1-,u.$  
 光源模式和探测器的设置 Ejn19{  
- 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。 Lo !kv*  
- 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。 tF=96u_X  
_\u'~wWl  
q`qbaX\J3  
  uS<&$J
H  
6. 特殊情况 gIT"nG=a4  
     B?Pu0 _|s  
eP;lH~!.0  
 多表面元件 U?.VY@  
- 对下列情况应当特别考虑 1tfm\/V}ho  
•透镜系统元件 i5:fn@&  
•球面透镜元件 =G*
<WcR  
- 此类组件可以理解为 A2htD!3  
•一组曲面元件，以及 _%.atW7  
•之间有一些自由空间 hGzj}t W8d  
- 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 CbwQ'c$}  
J/ 4kS<c  
XFH7jHnL+U  
C'hZNFsF;  
 在k域的元件 Q?Q!D+~mND  
- 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 Xi$uK-AHpj  
- 这适用于以下情况 m[%&KW(  
•平面表面元件 <sn^>5Ds  
•分层介质元件 6J-tcL*4"%  
•光栅元件 !WAbO(l  
•功能光栅元件 ld}-}W-cq  
.hn"NXy  
z,$^|'pP  
  $1/yc#w u  
实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 _PQQ&e)E  
7)<&,BWc  
1. 实例#1：成像的光源模式 qJrK?:O;  
V\4'Hd  
`Y8
F}%i[  
*<]ulR2  
PC=b.H8P+W  
2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 KN_3]-+B  
{ge^&l  
uBH4E;[f  
qK,rT*5=  
     yP6^&'I+  
3. 实例#1：出瞳衍射法 CO-9-sQx  
#8rLB(  
qgDd^0  
_KLKa/3  
4. 实例#1：出瞳衍射与对比 FL9Dz4  
f{G ^b&x  
PA&Ev0`+  
  $CRu?WUS]'  
实例#2：用于激光导星的无焦系统 t#=W'HyW8  
i=nd][1n  
1. 实例#2：包含所有可能的衍射 6||zfH  
^#KkO3  
6 -N 442  
RGf&KV/  
xN'$Yh  
2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 U]ynnw4  
kq8.SvIb  
^|hlY]Ev  
  58V`I5_  
实例#3：剪切干涉法的准直测试 4hz T4!15  
Y;-$w|&P>  
1. 例#3：刻意忽略衍射 [+ Kjun_  
.J"QW~g^  
|6v $!wBi  
F2QFQX(j  
x+EkL3{  
u%!/-&?wF  
L7;8:^ v  
@IhC:Yc  
2. 实例#3：包含衍射 #oW"3L{,  
XXPn)kmWR  
9sG]Q[:.]