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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。 cUY-  
    GC')50T J  
       Ymz/:  
         z`wIb  
    2. 三种傅里叶变换 tF:AnNp=  
    ^%r6+ey  
    ,8e'<y  
     快速傅里叶变换(FFT) w"j>^#8  
            - 对于不同数值计算,一种标准而高效的算法。 rfqwxr45h  
     半解析傅里叶变换(SFT) F7DA~G!  
            - 一种无需近似的高效重构。 ], lLD UZ\  
    - 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。 AY /9Io-  
    |0n )U(  
     逐点傅里叶变换(PSF) 8ymdg\I+L  
            - 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。 )x6 &Y  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 ]3LLlXtK[  
    (!* l+}  
             `?z('FV  
    t#^Cem<  
       cYA:k  
    3. 每个元件的设置 Db|f"3rq?  
    Nx 42k|8  
    wW%b~JX  
     傅立叶变换设置 0~U#DTx0  
    - 对于每个元件和探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 =-r"@2HBq  
    - 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。 QTHY{:Rmu  
    - 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) 5i[O\@]5  
    LKM018H>  
    "V[j&B)P  
       dla_uXtM6  
    4. 每个元件的设置 9<gW~ s>  
    Qc7*p]E&  
     傅里叶变换设置 |/Vq{gxp+  
    `i`P}W!F  
           Wd'}YbC  
    7h\is  
    5. 默认的傅里叶变换设置 \@@G\\)er  
    In?rQiD9  
    MSCH6R"5  
    光源模式和探测器的设置 2+&;jgBP  
    - 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。 xm{?h,U,  
    - 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。 &{Z+p(3Gj  
    nE]rPRU}[  
    C?H~L  
    T\gs  
    6. 特殊情况 1UMEbb  
         TzKM~a#  
    7m#EqF$P  
     多表面元件 -b!?9T?}  
    - 对下列情况应当特别考虑 %Xc,l Y1?  
    •透镜系统元件 PhAfEsD  
    •球面透镜元件 ^&;,n.X5Z  
    - 此类组件可以理解为 |>ztx}\  
    •一组曲面元件,以及 rZgu`5 <a  
    •之间有一些自由空间 -53c0g@X  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 ;` L%^WZ;-  
    }1 O"?6  
    :q/s%`ob  
    ,a>Dv@$Y  
     在k域的元件 "~VKUvDu  
    - 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 Xm,fyk>  
    - 这适用于以下情况 'd N1~Pa  
    •平面表面元件 ]G i&:k  
    •分层介质元件 &<><4MQ  
    •光栅元件 Ry +?#P+  
    •功能光栅元件 UlWmf{1%]?  
    ^|<>`i6  
    V?OTP&+J%  
    @;O"-7Kk  
    实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 MsIR~  
    4rDV CXE  
    1. 实例#1:成像的光源模式 ,x\qYz+7|  
    {>km]CG  
    .c>6}:ye  
    <oXBkCi0r  
    Ys.GBSlHG  
    2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 1 V]ws}XW  
    Fug4u?-n  
    B*:I-5  
    e;v"d!H/  
         %e[E@H7  
    3. 实例#1:出瞳衍射法 Bvvja C  
    `Hw][qy#  
    -~c-mt  
    UIU Pi gd  
    4. 实例#1:出瞳衍射与对比 &yP|t":HWX  
    *ELU">!}G  
    KC"S0 6  
    ^P{y^@XI  
    实例#2:用于激光导星的无焦系统 xbi\KT`~  
    1>[#./@  
    1. 实例#2:包含所有可能的衍射 >&\.{ aj  
    kMW9UUw  
    >-V632(/{o  
    u3 Z]!l  
    ,|z@ Dy  
    2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 UB+~K/  
    i%!<9D~n  
    Zrwd  
    --diG$x.  
    实例#3:剪切干涉法的准直测试 auGK2i  
    =?W7OV^BE  
    1. 例#3:刻意忽略衍射 R<f F ^^  
    *A`ZcO=   
    +-b'+mF  
    /t`|3Mw  
    W;8A{3q%N0  
    ^>%.l'1/(  
    )a0l:jEOc  
    !4<D^ eh  
    2. 实例#3:包含衍射 `oe=K{aX  
    ^O<' Qp,[:  
    J;<dO7j5  
      
     
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