[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。 j&44wuf  
qa%g'sB-b  
   /CX<k gz@  
     $}HSU>,%  
2. 三种傅里叶变换 g$]9xn#_[  
HX<5i>]0\u  
7L]fCw p[  
 快速傅里叶变换(FFT) DtZkrj)D/  
        - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 TF{ xFb)  
 半解析傅里叶变换(SFT) d[O.UzQ  
        - 一种无需近似的高效重构。 Zu+Z7@$}/  
- 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 @Z|cUHo  
qbT].,?!U  
 逐点傅里叶变换(PSF) "` 9W"A=  
        - 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。 }O!LTD  
- 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 sS+9ly{9J  
gbSZ- ej  
         'X[3y^q  
^M,Q<HL  
   {v2Q7ZO-  
3. 每个元件的设置 UQhfR}(  
85H8`YwPh  
Z7%>O:@z  
 傅立叶变换设置 -bE{yT)7  
- 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 LrK6*y,z  
- 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。 \hm=AGI
0  
- 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) ? 8'4~1g`}  
vB#3jI  
h#`qEK&u  
   f PDn
kr  
4. 每个元件的设置 rb,&i1  
.Mm8\].  
 傅里叶变换设置 &&t4G}*  
0iHK1Pt}  
       8"p>_K=  
  M%6{A+(  
5. 默认的傅里叶变换设置 tq1h1  
`U?;9!|;6  
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 光源模式和探测器的设置
!".@Wg$  
- 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。 Q6DE|qnV  
- 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。 lN^L#m*@  
W\X51DrEx  
9ft7  
  {mI95g&  
6. 特殊情况 iD{;!dUZ  
     UT>\u
 
PUu
cYc  
 多表面元件 Ag}>gbz~G  
- 对下列情况应当特别考虑 Hk.+1
^?%  
•透镜系统元件 +[D=2&tmk  
•球面透镜元件 BQ".$(c q  
- 此类组件可以理解为 \O\onvEa  
•一组曲面元件，以及 dD!} P$
 
•之间有一些自由空间 y"P$:l  
- 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 tl0_as  
6
g7 X1C  
(R Ttz  
8Zwq:lV Q  
 在k域的元件 HnU}Lhjzj  
- 当元件的求解器/函数在k域中工作时，傅立叶逆变换选项不会产生任何影响 jcevpKkRG  
- 这适用于以下情况 >#xpg&2x  
•平面表面元件 #d__  
•分层介质元件 ]<{BDXIGIE  
•光栅元件 lE%0ifu  
•功能光栅元件 ~6{;3"^<  
n,n]V$HFGh  
54tpR6%3p  
  ~ ]o .Mv a  
实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 .GkH^9THP  
Gu&zplB  
1. 实例#1：成像的光源模式 u:"mq.Q  
z<s]Z  
_ @ \  
z\Qg 3BS  
H|Q)Tp Lk  
2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 e7 5*84  
mltN$b%G=d  
.:$%3#N$(Y  
"(T@*"vX2  
     fWF\V[  
3. 实例#1：出瞳衍射法 a?&oOQd-iP  
*H:;pIWP  
S9-
K  
O`~T:N|D  
4. 实例#1：出瞳衍射与对比 xZbm,.v  
G^j/8e  
Vcc/  
  wrw~J  
实例#2：用于激光导星的无焦系统 O_(/uLH  
6z!?U:bT  
1. 实例#2：包含所有可能的衍射 B9Y "J  
)7O4j}B){  
vM|?;QM  
=Tb~CT
=  
0|P RCq  
2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 o= N=W  
qdNYY&6>?u  
5\RKT)%X  
  FZb\VUmnV  
实例#3：剪切干涉法的准直测试 WE68a!6  
Rr(,i%fu  
1. 例#3：刻意忽略衍射 zeNvg/LI^  
Y0aO/6  
gx@b|rj;  
W1Ur~x`  
F;5.nKo  
:!'aP\uE  
l+y/Mq^QB  
m3\lm@`)O  
2. 实例#3：包含衍射 :C_\.p
A  
)r5QOa/  
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