[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。 \*#9Ry^f  
8S
1%;@c  
   L 6){wQ%c  
     YcS}ug7  
2. 三种傅里叶变换 ruM16*S{=  
?U]/4]  
;ti{ #(Ux  
 快速傅里叶变换(FFT) [o)P  
        - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 <o5+*X  
 半解析傅里叶变换(SFT) i]Or'L0c  
        - 一种无需近似的高效重构。 Qci<cVgP  
- 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 Z3=DM=V;v  
,[IN9W  
 逐点傅里叶变换(PSF) 5fS89?/?  
        - 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。 p8F5b8]*  
- 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 KYY~ YP  
wU.K+4-k  
         STp}?Cb  
IEV3(qz
t  
   b'fj  
3. 每个元件的设置 >\b=bT@iM  
5Bw  
F|X-|Co  
 傅立叶变换设置 XA{tVh  
- 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 }pKHa'/\  
- 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。 T"-HBwl  
- 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) &#Sg1$/+  
@*W,Jm3Y  
c$ Kn.<a  
  
"V:B-q  
4. 每个元件的设置 ]*-9zo0  
ulsr)Ik  
 傅里叶变换设置 GE=#8-@g~p  
['m@RJm+  
       $H^hK0?'  
  dI&2dcumS  
5. 默认的傅里叶变换设置 pLL ^R  
G8"L#[~  
ymybj  
 光源模式和探测器的设置 d;\x 'h2  
- 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。 ]>K%,}PS  
- 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。
+\9Y;Ny  
T$13"?sr=
 
R%XbO~{u  
  [Z0&`qz  
6. 特殊情况 '6u;KIG
 
     *iS<]y  
$xmltvaF  
 多表面元件 ZbCu -a{v  
- 对下列情况应当特别考虑 nm66U4.@  
•透镜系统元件 [|V<e+>T/  
•球面透镜元件 Zr'VA,v  
- 此类组件可以理解为 ws4a(1  
•一组曲面元件，以及 gPY2Bnw;l  
•之间有一些自由空间 HKx2QFB  
- 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 \(jSkrrD  
f;#hcRSH  
? e%Pvy<i  
G_=`&i"4  
 在k域的元件 :<Y,^V(  
- 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 9)s=%dL  
- 这适用于以下情况 xlkEW&N&  
•平面表面元件 @rkNx@[~  
•分层介质元件 K~AQ) ]pJI  
•光栅元件
Q u2W  
•功能光栅元件 r8+{HknB;  
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6q!  
PMjqcdBzm  
  F))+a&O  
实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 !HM{imT  
Q/
r9r*>z  
1. 实例#1：成像的光源模式 Rer\='  
%7pT\8E5  
+j&4[;8P:  
&%L1n?>Q}  
_kl.zw%  
2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 "n:z("Q*  
y^=\w?d  
z'3  
QM`A74j0]\  
     a_w#,^/P  
3. 实例#1：出瞳衍射法 6;9SU+
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i,M<}e1  
3D[IZ^%VtM  
|Spy |,/  
4. 实例#1：出瞳衍射与对比 =K~<& l8
 
B<J}YN  
_a"5[sG  
  w0x,~  
实例#2：用于激光导星的无焦系统 kJq8"Klg  
y[oc^Zuo
 
1. 实例#2：包含所有可能的衍射 /=A^@&:_#  
F#eZ
fj~  
7"wr8  
u)y6$  
i-~HT4iw  
2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 uj,YCJ8UZs  
qk{2%,u$@{  
Z{xm(^'i  
  \-$wY%7  
实例#3：剪切干涉法的准直测试 R}>xpU1  
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1. 例#3：刻意忽略衍射 9^QiFgJy  
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n.n;'p9t@  
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b/HhGA0  
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aFGEHZJQ  
2. 实例#3：包含衍射 S*VG;m#  
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