[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。 XO8 H]  
U:T5o]P<  
   k[^}ld[  
     [1[[$ Dr  
2. 三种傅里叶变换 8B% O%*5`  
7lBQd(  
mF$jC:Tb  
 快速傅里叶变换(FFT) Fg}5V,  
        - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 ;d'O.i=  
 半解析傅里叶变换(SFT) 6:7:NIl:  
        - 一种无需近似的高效重构。 n"Z,-./m  
- 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。  nd*!`P  
dBi3ZCAF  
 逐点傅里叶变换(PSF) O#89M%  
        - 受静态相位理论启发的一种近似方法，但采用纯粹的数学形式来表达。 _dRn0<#1(k  
- 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 .k?hb]2N  
]#Z$jq{,  
         z|4@nqqX  
ybuSqFy`$  
   mc[_
>[m  
3. 每个元件的设置 E6KBpQcd[
 
'yAoZ P\|  
;7hX0AK  
 傅立叶变换设置 l{7Dv1[Ss  
- 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 {)dEO0 p  
- 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。 nms<6kfzL  
- 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) e"&9G}.f  
5qAE9G!c  
kgI.kT(=  
   &@.=)4Y  
4. 每个元件的设置 Z_ FL=S\  
t$kf'An}/  
 傅里叶变换设置 )]e d;V  
V,*0<7h  
       5)
zj){wL  
  <45dy5!Tz  
5. 默认的傅里叶变换设置 j2v[-N4 {J  
'\vmfp=  
t1_y1!uQ  
 光源模式和探测器的设置 "%@=?X8  
- 对于光源模式和探测器，默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 C Wl95g  
- 在特殊情况下，对于光源模式或探测器而言，衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。 07WIa@Q  
QH?2v  
Wa
Z@  
  tS.b5$Q  
6. 特殊情况 J*4_|j;Z-E  
     d=u%"36y  
Gpp}Jpj   
 多表面元件 sOtNd({  
- 对下列情况应当特别考虑 )<&CnK  
•透镜系统元件 dUVTQ18F  
•球面透镜元件 /JY ph^3][  
- 此类组件可以理解为 ?ia[KLt"  
•一组曲面元件，以及 \#*;H|U.x  
•之间有一些自由空间 -,CndRKx  
- 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 Jj _+YfIM  

L08
;z  
LYo7?rp  
>IydXmTy  
 在k域的元件 ofhZ@3  
- 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 .6-o?=5  
- 这适用于以下情况 _(A+_|  
•平面表面元件 O%h 97^%k  
•分层介质元件 $ax%K?MBD  
•光栅元件 cLk+( dn  
•功能光栅元件 RBojT   

sn-+F%
[  
(Y@|h%1W  
  G5@fqh6ws  
实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 4Fc1'  
vWU4ZBT8G  
1. 实例#1：成像的光源模式 N`GwL aF  
vT<wd
#  
4]Nr$FY  
38S&7>0@|q  
J_br%AG<p  
2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 5v-;*  
#a>!U'1|  
>qGR^yvb  
wI]>0geb*  
     :s985sEv  
3. 实例#1：出瞳衍射法 #)eJz1~  
0'2{[xF  
X{5DPhB,  
><[.  
4. 实例#1：出瞳衍射与对比 `-`iS?  
%l P   
bM_(`]&*  
  ZpBH;{.,  
实例#2：用于激光导星的无焦系统 6_ 0w>  
b4OR`dd*J  
1. 实例#2：包含所有可能的衍射 . zMM86c  
q`K-T_<  
Kt7x'5  
&x5ZEe4  
s3%8W==rBW  
2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 `lOoT  
V zx(J)  
b-/x  
  =_:L wmI  
实例#3：剪切干涉法的准直测试 jmNj#R@t  
7anpz%  
1. 例#3：刻意忽略衍射 :QSW^x  
ty=?SZF
 
[|Pe'?zkf  
+Y[+2=lO  
+W4g:bB1  
6b)UoJxj  
BC[d={_-  
Vb#@o)z  
2. 实例#3：包含衍射 *\vc_NP]  
EqluxD=  
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