[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。 e/}4Pt  
|mcc?*%t8  
   zpZfsn!  
     %a!gN  
2. 三种傅里叶变换 ~7m+N)5  
\J;_%-Z  
9+3 VK  
 快速傅里叶变换(FFT) .AZwVP<  
        - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 tTWEhHQ`  
 半解析傅里叶变换(SFT) B:Hr{%O  
        - 一种无需近似的高效重构。 I+ Y{_yw"f  
- 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 .h(iyCxP  
lX"6m}~D  
 逐点傅里叶变换(PSF) w/*m_O\!  
        - 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。 ABcB-V4  
- 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 `\f 3Ij,  
8{_lB#<[E  
         |#'n VN.;  
KtGbpcS$f  
   tHK>w%|\R  
3. 每个元件的设置 ]J@-,FFC  
#/{3qPN?@  
73Hm:"Eqd  
 傅立叶变换设置 z"Mk(d@-E  
- 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 ;; ;=)'o  
- 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。 lc3Gu78 A/  
- 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) (>NZYPw^3  
;a| ~YM2I  
<y?=;54a  
   +wxsAGy_j  
4. 每个元件的设置 5lM2nhlf'b  
h~ZLULW)B  
 傅里叶变换设置 jcb&h@T8kv  
-&=dl_m  
      
[2h.5.af  
  _ j`tR:  
5. 默认的傅里叶变换设置 dqs~K7O^E  
(|NCxey  
b` va\'&3  
 光源模式和探测器的设置 Qj*.Z4ue  
- 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。 *QV"o{V  
- 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。 8KYIHw  
>##Z}auY  
,~DV0#"  
  2TNK  
6. 特殊情况 9g>)7Ne  
     @`dlhz  
tRZ4\Bu  
 多表面元件 dvU{U@:sz  
- 对下列情况应当特别考虑
|<5F08]v  
•透镜系统元件 -J8Hsqf@  
•球面透镜元件 k5Fj"
U  
- 此类组件可以理解为 O1S7t)ag  
•一组曲面元件，以及 ts9wSx~[+  
•之间有一些自由空间 lo(
C3o'  
- 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 oeB'{bG  
Cs7ol-\)  
RB4 +"QUh  
}ML2-k  
 在k域的元件 EK Vcz'w  
- 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 \2e^
x  
- 这适用于以下情况 tH44\~  
•平面表面元件 w"wW0uE^  
•分层介质元件 &9fQW?Czs  
•光栅元件 /s} "0/Y\  
•功能光栅元件 X;N?L%Pp  
<r.QS[:h  
S#?2E8  
  3h d30o  
实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 0o"aSCq8
t  
KE@+I.x  
1. 实例#1：成像的光源模式 ^9:`D@Z+  
L*tfYonq  
U/^#nU.,  

rpK&OR/  
; Byt'S  
2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 tP7<WGHd/  
Z$JJ0X  
9K/EteS
 
L_RVHvA=M/  
     bo/9k 4N3  
3. 实例#1：出瞳衍射法 J\Pb/9M/  
ws+'*7  
lz~^*\ F  
4,z|hY_*t  
4. 实例#1：出瞳衍射与对比 gS5MoW1  
<D~hhGb  
XPO-u]<W  
  ]}XDDPbZ}  
实例#2：用于激光导星的无焦系统 wW1VOj=6V"  
j<*7p:L7_>  
1. 实例#2：包含所有可能的衍射 |HD>m'e  
3HpqMz  
hm! J@  
c '
wRGMP  
in<.0v9w  
2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 )>:~XA|?  
jRU:un4  
`\62 iUN  
  W~;Jsd=f  
实例#3：剪切干涉法的准直测试 !SW0iq[7j  
Y b3ckktY  
1. 例#3：刻意忽略衍射 P'lnS&yA  
Wvf>5g)?  
`}l%61n0  
=wdh#{  
0BlEt1e2T  
,%*UF6B M  
&/]en|f"  
kk-<+R2  
2. 实例#3：包含衍射 {x_.QWe5  
E(4c&  
p|t" 4HQ