[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。 q$b/T+-ec  

QE<63|  
   z56W5g2  
     KQ3)^J_Z  
2. 三种傅里叶变换 uZmfvMr3  
x*BfRj  
JWMIZ{/M  
 快速傅里叶变换(FFT) 1/a*8vuGh  
        - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 <MvFAuAT  
 半解析傅里叶变换(SFT) JkQ4'$:  
        - 一种无需近似的高效重构。 Q(
Vc/  
- 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 z?j~ 2K<4  
7:M%w'oR  
 逐点傅里叶变换(PSF) {*jkx,|  
        - 受静态相位理论启发的一种近似方法，但采用纯粹的数学形式来表达。 z ; :E~;  
- 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 0lmoI4bW}s  
l4;/[Q>Z  
         Q9%N>h9  
ru'Xet  
   hs<7(+a  
3. 每个元件的设置 'f;
+*~*L  
]7dm`XV  
/:yKa=$  
 傅立叶变换设置 bG.aV#$FIg  
- 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 0p Lb<&  
- 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。 1|z>} xP  
- 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) 20%xD e  
G;fP  
Q*mPU=<  
   P-^Z7^o-bX  
4. 每个元件的设置 ub,Sj{Mq"  
2

+"#  
 傅里叶变换设置 %\r4c*O1q  
*QjFrw3  
       J]N-^ld\\  
  _4%+TN6z  
5. 默认的傅里叶变换设置 wk8XD(&  

3b#KrN'  
I"T_<  
 光源模式和探测器的设置 #<v3G)|aS  
- 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。 uERc\TZ  
- 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。 /JR*X!&"  
gtCd#t'(V  
p@r~L(>+3  
  s{IycTbz  
6. 特殊情况 eW7;yH  
     gR~XkU  
p(U'c}@2
 
 多表面元件 r%_)7Wk*  
- 对下列情况应当特别考虑 G+\2Aj  
•透镜系统元件 Eer rIV  
•球面透镜元件 =P0~=UP  
- 此类组件可以理解为 ,Y9lp)w  
•一组曲面元件，以及 7*@qd&  
•之间有一些自由空间 i'`Z$3EF)  
- 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 $+7MY-9T  
fS!%qr  
,pf<"^li  
bX5>qqB]  
 在k域的元件 Y}nE/bmx&9  
- 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 &*MwKr<y  
- 这适用于以下情况 Ej6vGC.,  
•平面表面元件 FeSe^^dW  
•分层介质元件 EkjO4=~UC  
•光栅元件 @uT\.W:Q2  
•功能光栅元件 [gH vI  
a7OD%yQ  
0QEVL6gw  
  OU0\xx1/  
实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 WBTX~%*U  
hua{g_  
1. 实例#1：成像的光源模式 XY0Gjo0  
)ZNH/9e/  
I.q nA  
QXgh[9wG  
3{]i|1&j  
2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 mv<z%y?Oj  
8BLtTpu  
9:YiLoz?  
m:Z=: -x  
     Ngh9+b6[  
3. 实例#1：出瞳衍射法 V><5
N;w  
A*MlK"  
!*+~R2&b
 
DghX(rs_  
4. 实例#1：出瞳衍射与对比 H4^-MSw  
H%Q@DW8~@  
S37Bl5W  
  EiIbp4*e  
实例#2：用于激光导星的无焦系统 y\r8_rBo  
~i6tcd  
1. 实例#2：包含所有可能的衍射 cKFzn+  
N<Ti]G  
{$O.
@#'  
m{gt(n  
f:Ju20D  
2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 CKNH/[ZR,  
Uhb6{'+  
$&k zix  
  2$=?;~  
实例#3：剪切干涉法的准直测试 waO*CjxE:  
(Dq3e9fX  
1. 例#3：刻意忽略衍射 _@jl9<t=_  
ryN/sjQC  
Hz%#&E  
&{/ `Q,  
Yz\z Qj  
,R ]]]7)+  
kM]?  
Xk(c2s&  
2. 实例#3：包含衍射 yhgHwES"  
9IC"p<D  
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