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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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    光币
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    光券
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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。 Z4bNV?OH  
    0<*<$U  
       y8xE 6i  
         tpx2 IE  
    2. 三种傅里叶变换 (^>J&[=  
    K:WDl;8 (d  
    sa8Vvzvo.  
     快速傅里叶变换(FFT) pTuS*MYz  
            - 对于不同数值计算,一种标准而高效的算法。 :rP=t ,  
     半解析傅里叶变换(SFT) #lO Mm9  
            - 一种无需近似的高效重构。 UC$ppTCc?  
    - 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。 TkF[x%o  
    Pc]HP  
     逐点傅里叶变换(PSF) !d T4  
            - 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。 5 IpDeJ$  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 u$`a7Lp,n  
    o#N+Y?O  
             ,/U6[P_C5  
    Ws12b $  
       :Iz8aQ  
    3. 每个元件的设置  _','9|  
    *OQ2ucC8j  
    JsS-n'gF'  
     傅立叶变换设置 f,Ghb~y  
    - 对于每个元件和探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 CU~PT.  
    - 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。 4{Z)8;QX  
    - 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) $Z>'Jp  
    K|s, ru  
    H0cA6I  
       [.}oyz; }N  
    4. 每个元件的设置 VG~Vs@c(  
    'E.w=7z&  
     傅里叶变换设置 ]JR +ayk7  
    EBmt9S  
           d0 /#nz  
    aQI(Y^&%3  
    5. 默认的傅里叶变换设置 -%4,@ x`  
    ]{>,rK[So  
    H%lVl8oQ  
    光源模式和探测器的设置 r@,2E6xn  
    - 对于光源模式和探测器,默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 >KKMcTOYY  
    - 在特殊情况下,对于光源模式或探测器而言,衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。 JjS?  
    x$(f7?s] 1  
    E<*xx#p  
    Vf1^4 t  
    6. 特殊情况 EB|}fz  
         J|rq*XD}q  
    8Cv?Z.x5  
     多表面元件 {(?4!rh  
    - 对下列情况应当特别考虑 |e0`nn=  
    •透镜系统元件 r,2g^ K)6  
    •球面透镜元件 3T0"" !Q  
    - 此类组件可以理解为 28u_!f[  
    •一组曲面元件,以及 UR5`ue ;  
    •之间有一些自由空间 {+b7sA3  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 r:TH]hs12+  
    Qe(:|q _  
    l}M!8:UzU  
    a"u0Q5J  
     在k域的元件 @9|hMo  
    - 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 _PR4`C*  
    - 这适用于以下情况 8Xs8A.  
    •平面表面元件 | VDV<g5h  
    •分层介质元件 r#mx~OVkk  
    •光栅元件 q- d:TMkc  
    •功能光栅元件 (&x['IR  
    X#;bh78&-  
    "5$B>S(Q  
    ht}wEvv  
    实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 ?!/kZM_ts  
    B4 }bVjs  
    1. 实例#1:成像的光源模式 IV)j1  
    {H'Y `+  
    lU8Hd|@-  
    7"D.L-H  
    .(2ik5A%9  
    2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 ;i+#fQO7Q  
    x'R`. !g3  
    'H<\x  
    u\nh[1)a)  
         ^_mj  
    3. 实例#1:出瞳衍射法 U~7c+}:c  
    "g8M0[7e3  
    h@@=M  
    y"wShAR  
    4. 实例#1:出瞳衍射与对比 BIL Lq8)  
    ;sFF+^~L  
    P7/X|M z  
    _zMW=nypdx  
    实例#2:用于激光导星的无焦系统 .#pU=v#/[  
    k|d+#u[Mj@  
    1. 实例#2:包含所有可能的衍射 hY8reQp1  
    SasJic2M  
    }RqK84K  
    .kfI i^z  
    _:27]K:  
    2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 h9W^[6  
    !g2+w$YVa  
    P7~>mm+  
    #>+HlT  
    实例#3:剪切干涉法的准直测试 b|W=pSTY  
    6!FQzFCZq  
    1. 例#3:刻意忽略衍射 pyvSwD5t  
    C;urBsC  
    A^<iL  
    \)|hogI|f  
    U4B( #2'  
    83q6Sv  
    #;nYg?d=  
    yz8jw:d^-  
    2. 实例#3:包含衍射 o " #\ >  
    aw42oLk  
    G'A R`"F  
      
     
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