[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。 y|*4XF<b  
`LIlR8&@aX  
   x~8R.Sg  
    
Vu~fF@ |  
2. 三种傅里叶变换 /i Xl]<  
1yU!rEH  
54TWFDmGi  
 快速傅里叶变换(FFT) hZUS#75M5  
        - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 X%iqve"{nB  
 半解析傅里叶变换(SFT) QJkiu8r  
        - 一种无需近似的高效重构。 #\Q)7pgi.  
- 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 o!y<:CGL  
G+C{_o#3  
 逐点傅里叶变换(PSF) ?H!&4o  
        - 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。 }c4F}Cy  
- 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 "4smW>f:%  
{B
AZ`I  
         ci(BPnQ  
aG@GJ@w  
   l`0JL7  
3. 每个元件的设置 >2mY%  
436SIh  
r`u9MJ*  
 傅立叶变换设置 uSCI  
- 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 {EU]\Mp0j  
- 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。 #^i+'Z=L  
- 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) 5=8_Le  
vl%Pg!l  
OQuTM
[W  
   ={190=\9  
4. 每个元件的设置 5KYR"-jY  
rHjR 4q  
 傅里叶变换设置 b
%X}{/n  
RhjU^,%  
       n=!5ha%#N  
  W"xRf0\V
 
5. 默认的傅里叶变换设置 ROfke.N\'  
2PSv3?".  
/h&>tYVio  
 光源模式和探测器的设置 f%YD+Dt_V  
- 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。 jz&=8  
- 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。 !:g\
Fe]  
SS,'mv  
z5[Qh<M  
  '+S!>Lqb  
6. 特殊情况 6XeqK*r*  
     k}{K7,DM  
FFF7f5F  
 多表面元件 sD<8-n  
- 对下列情况应当特别考虑 U:IeMf-;  
•透镜系统元件 P'Jb')m  
•球面透镜元件 4Gy3s|{  
- 此类组件可以理解为 O}Do4>02  
•一组曲面元件，以及 N_.`5I;e  
•之间有一些自由空间 0L7^Vr)  
- 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 e=Kr>~q=  
+G!;:o  
."v&?o Ck]  
f6HDfJmE  
 在k域的元件 QlxlT$o}  
- 当元件的求解器/函数在k域中工作时，傅立叶逆变换选项不会产生任何影响 K9'AYFse  
- 这适用于以下情况 |:`gjl_Nf  
•平面表面元件 RveMz$Yy  
•分层介质元件 jZ69
sDhE  
•光栅元件 &4L+[M{J@4  
•功能光栅元件 h"Q&E'0d  
H*dQTy,  
fbW#6:Y  
  akA C^:F  
实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 <QE/p0.  
r\{; ~V  
1. 实例#1：成像的光源模式 Yr+ghl
/ V  
!1?Nc}T0Q&  
 _$4vk  
D
#&N?<}  
s^AZ)k~J(  
2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 gMZ?MG  
iW<B1'dp  
/F @a@m|  
D&&11Iz&  
     IqONDdep9  
3. 实例#1：出瞳衍射法 YJrZ  
"PPn^{bYm  
W*|U  
%"RgW\s[R  
4. 实例#1：出瞳衍射与对比 L~(`zO3f  
T\Q)"GB  
re}P  
  *gzX=*;x+?  
实例#2：用于激光导星的无焦系统 %S4pkFR  
%7rWebd-  
1. 实例#2：包含所有可能的衍射 f_Q_qckB%x  
+Gvf5+ 5VR  
e c`3
Qw  
9Q%Fel.
  
N;\by<snN  
2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 D8Vb@5MW  
;HaG-c</  
21U,!  
  8[;U|SR"  
实例#3：剪切干涉法的准直测试 r0\cgCn
 
'rdg  
1. 例#3：刻意忽略衍射 `ja*
*re  

kST
 
wBXgzd%L  
`795K8  
%k3a34P@  
PV%7m7=x  
-pR1xsG  
b
-
+iL  
2. 实例#3：包含衍射 =lG5Kc{B  
rT ~qoA\  
G}\E{VvWh