[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。 3xRM 1GgO  
TViBCed40  
   ~u};XhZ  
     zB;'
_[8M  
2. 三种傅里叶变换 0Ulxp  
~o:rM/!Ba  
 AqKHjCI  
 快速傅里叶变换(FFT) >Kz_My9  
        - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 %=laY_y G  
 半解析傅里叶变换(SFT) XPar_8I  
        - 一种无需近似的高效重构。 UAnB=L,.\  
- 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 ~C%2t{"  
PthIdaN@  
 逐点傅里叶变换(PSF)
R1II k  
        - 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。 KK@ &q  
- 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 hfJrQhmE  
eV"dv*R  
        
qlz( W  
Y'tqm&}  
   m\<<oI
lH  
3. 每个元件的设置 k\sc }z8X  
aQz|!8Is  
5W*7qD
[m  
 傅立叶变换设置 F% F c+?  
- 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 _
<u8%\  
- 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。 %1Vu=zCAW  
- 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) |pfhrwJp  
ap Fs UsE  
UN cYu9[  
   u5xU)l3  
4. 每个元件的设置 08<k'Oi]  
1Z^`l6|2  
 傅里叶变换设置 tebWj>+1c  
g*:ae;GP  
       d$2@,  
  *(?U  
5. 默认的傅里叶变换设置 +=|hMQ;  
vjexx_fq  
w.4u=e >Z4  
 光源模式和探测器的设置 pFpQ\xc9$  
- 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。 YQN]x}:E+4  
- 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。 ,pQ'w7  
?noETHz)  
\iFMU#  
  {]t\`fjrg  
6. 特殊情况 c8bca`  
     XM$5S+e  
%8}WX@SB  
 多表面元件 _&k'j)rg  
- 对下列情况应当特别考虑 `jD8(}_  
•透镜系统元件 @A~B ,  
•球面透镜元件 )LXoey!aZ  
- 此类组件可以理解为 AijPN  
•一组曲面元件，以及 u)q2YLK8  
•之间有一些自由空间 p56KS5duI.  
- 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 9%p7B~}E  
EIq{C-(  
J6*\>N5W  
"_ PH"W  
 在k域的元件 <Um1h:^  
- 当元件的求解器/函数在k域中工作时，傅立叶逆变换选项不会产生任何影响 E5,%J  
- 这适用于以下情况 LVR;&Z>j  
•平面表面元件 LG/=+[\{E  
•分层介质元件 ]Ks]B2Osz  
•光栅元件 lfU"SSQ  
•功能光栅元件 d&PE,$XC  
?V&Ld$db  
D\45l  
  :wv :#EaH  
实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 p^pQZ6-  
EuKrYY]g  
1. 实例#1：成像的光源模式 
#hy5c,}>  
TnvHO_P,  
mJ6t.%'d  
boC>N   
'NQMZfz  
2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 %:'1_@Ot2  
bl:a&<F  
9}%~w(P  
ND9n1WZ&x  
     K,lK\^y  
3. 实例#1：出瞳衍射法  m+72C]9  
~_dBND?  
8 7|8eU2:k  
z{D$~ ob  
4. 实例#1：出瞳衍射与对比 Q8}TNJsU  
SxLHFN]  
M\Uc;:) H  
  }2iKi(io*  
实例#2：用于激光导星的无焦系统 >0g`U  
PK.h E{R  
1. 实例#2：包含所有可能的衍射 (x1"uy7_  
3&a*]
  
,%)WT>  
WQIM2_=M  
W[[YOK1T  
2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 ;9!yh\\   
V\k5h  
 2#$}yP~  
  T9<H%iF  
实例#3：剪切干涉法的准直测试 ;H m-,W  
VuO)  
1. 例#3：刻意忽略衍射 8M3p\}O  
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WRLu3nBx  
(_%JF[W  
nL7S3  
>PTu*6Z  
bY"eC i{K  
HAI1%F236  
2. 实例#3：包含衍射 Ybn=Gy  
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