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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。 "WzKJwFr  
    EO`eg]  
       q-s(2C  
         a*&(cn  
    2. 三种傅里叶变换 hXh nJ  
    }/lyrjV  
    /Nkxb&  
     快速傅里叶变换(FFT) akF T 0@9  
            - 对于不同数值计算,一种标准而高效的算法。 ,`bmue5  
     半解析傅里叶变换(SFT) ,M9e *  
            - 一种无需近似的高效重构。 X;1yQ |su  
    - 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。 Q2!5  
    TwsI8X  
     逐点傅里叶变换(PSF) P1R5}i  
            - 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。 I^Dm 3yz  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 O 6ph_$nt.  
    GC~nr-O  
             ^=k=;   
    aaP6zJXi  
       !FwNq'Q8$  
    3. 每个元件的设置 D94bq_2}  
    H:)_;k  
    N% ?R(  
     傅立叶变换设置 >=4('  
    - 对于每个元件和探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 6e8 gFQ"w2  
    - 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。 :(\JY?+w   
    - 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) @QMy!y_K~m  
    R nwFxFIQ  
    n@L@pgo%~  
       :dqZM#$d  
    4. 每个元件的设置 \wD L oR  
    t#xfso`4o  
     傅里叶变换设置 ~yt7L,OQ  
    ,5x#o  
           ;80^ GDk~S  
    \1SC:gN*#  
    5. 默认的傅里叶变换设置 VEpcCK  
    <DP8a<{{  
    zn>+ \  
    光源模式和探测器的设置 wTD}c1J(  
    - 对于光源模式和探测器,默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 )Gm9x]SVl  
    - 在特殊情况下,对于光源模式或探测器而言,衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。 ; NH^+h  
    i)'tt9f$  
    |dz"uIrT  
    r6nnRN/S=  
    6. 特殊情况 _!E&%=f  
         zO---}[9a  
    OLqV#i[K#9  
     多表面元件 lWe cxD$  
    - 对下列情况应当特别考虑 }h=PW'M{  
    •透镜系统元件 T-#4hY`  
    •球面透镜元件 JEk'2Htx  
    - 此类组件可以理解为 -r_,#LR!l  
    •一组曲面元件,以及 q-+:1E  
    •之间有一些自由空间 F}7sb#G  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 NYr)=&)Ke.  
    KzP{bK5/  
    i!RfUod  
    7FJ4;HLQ  
     在k域的元件 + c+i u6+"  
    - 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 ``P9fd  
    - 这适用于以下情况 33EF/k3vW  
    •平面表面元件 x(cv}#}S8  
    •分层介质元件 !:m.-TE  
    •光栅元件 K"x_=^,Yu*  
    •功能光栅元件 NhCucSU<K  
    I/XSW#  
    b _<n]P*)  
    oOaFA+0x  
    实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 e6>G8d  
    ) $_1U!z  
    1. 实例#1:成像的光源模式 MqB@}!  
    W;yc)JB   
    +8C }%6aX  
    t^KQ*8clG  
    s~].iQJ{B  
    2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 3i7EF.  
    FGx)?  
    Z3weFbCH  
    6e rYjq  
         cZQ8[I  
    3. 实例#1:出瞳衍射法 5E-;4o;RI(  
    v@soS1V!  
    ^S 3G%{"  
    =`QYy-b X  
    4. 实例#1:出瞳衍射与对比 :Y\ ~[Y  
    ;_vhKU)%J#  
    |y[I!JdR  
    60vmjmXl  
    实例#2:用于激光导星的无焦系统 N.vWZ7l8  
    J?w_DQa  
    1. 实例#2:包含所有可能的衍射 }q`9U!v  
    U8 Zb&6  
    a1~|?PCbY  
    rP3tFvOH  
    1oej<67PdJ  
    2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 6qHD&bv\%C  
    0#9H;j<Op  
    "t&=~eOe3  
    G;}WZy  
    实例#3:剪切干涉法的准直测试 1hY|XZ%qd  
    iRnjN  
    1. 例#3:刻意忽略衍射 s|e.mZk/  
    q* p  
    x[)-h/&Fh  
    x*7A33@i  
    |@iM(MM[?  
    M; wKTTQy  
    U L $!  
    B18BwY  
    2. 实例#3:包含衍射 bRxI7 '  
    P}}G9^  
    7P+1W \  
      
     
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