[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。 _H4$$  
8K@"B  
   lPRdwg-  
     QN5yBa!Wz  
2. 三种傅里叶变换 SRt$4EL21  
}\`(m\2xo  
Jt-XmGULB  
 快速傅里叶变换(FFT) +}c|O+6g  
        - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 :]B% >*;}  
 半解析傅里叶变换(SFT) r^w\9
a_  
        - 一种无需近似的高效重构。 $[
M}K  
- 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 ><;l:RGK|  
c
g(QjH"
  
 逐点傅里叶变换(PSF) +CnyK(V  
        - 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。 f MY;  
- 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 8!u/   
E8T"{ R80  
         ,+ns {ppn  
\LO_Nu9  
   r{K\(UT]!  
3. 每个元件的设置 ! Q|J']|  
My]+?.Ru  
WF ?/GN  
 傅立叶变换设置 -yX

.Jv  
- 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 ";wyNpb(  
- 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。 xa87xX=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) Tjnt(5g  
GB&Nt{  
[c&2i`C  
   ]j& FbP)3  
4. 每个元件的设置 5TXg;v#Z  
//\ds71h  
 傅里叶变换设置 cT/3yf  
Z|2Eb*  
       K#GXpj  
  _:wZmZU}  
5. 默认的傅里叶变换设置 >Hdjsu5{N  
[ 3$.*   
wqJ*%  
 光源模式和探测器的设置 -'80>[}q/  
- 对于光源模式和探测器，默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 f!5F]qP>-  
- 在特殊情况下，对于光源模式或探测器而言，衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。 Q,zC_  
' 2>l  
-1Djo:y  
  |'ZN!2u  
6. 特殊情况 B }6Kd  
     pG0!ALT  
j.k@6[R>?  
 多表面元件 /VRUz++K  
- 对下列情况应当特别考虑 e Wc_N  
•透镜系统元件 E;9Z\?P  
•球面透镜元件 VVs{l\$=ZV  
- 此类组件可以理解为 vGXWwQ.1Tp  
•一组曲面元件，以及 @Ppo &>  
•之间有一些自由空间 KuA
>"X  
- 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 `koOp  
;!'qtw"CB  
a*V9_Px$&  
BRe{1i 6  
 在k域的元件 GA.BI"l  
- 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 T'hml   
- 这适用于以下情况 doLkrEm&
 
•平面表面元件 >Cvjs  
•分层介质元件 d{W}p~UbH  
•光栅元件 [u[ U_g*  
•功能光栅元件 GOGt?iw*<  
i#k-)N _$  
]x2Jpk99a  
  pP3U,n   
实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 ,NDh@VYe  
3Q",9(D  
1. 实例#1：成像的光源模式 for{  
6{Ks`Af  
TfL4_IAG.  
|Td_S|:d  
NW)M?f+6  
2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 sD2 ^_w6j  
zyDZ$Dhka  
~]4kkm7Y  
N*f^Z#B]  
     c)03Ms4 D  
3. 实例#1：出瞳衍射法 IK3qE!,&U  
j$+gq*I&E  
@YCv  
g&bwtEZ  
4. 实例#1：出瞳衍射与对比 e[}],W  
IdF$Ml#[h  
Bq *[c=(2  
  0vDg8i\  
实例#2：用于激光导星的无焦系统 @m?{80;uQ  
$Buf#8)F*  
1. 实例#2：包含所有可能的衍射 QTYYghz  
qp\BV#E  
X($6IL6m  
Ih()/(  
QhCY}Q?X  
2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 v{.\iIg N  
o_O+u%y  
) oxIzF  
  {|XQO'Wg  
实例#3：剪切干涉法的准直测试 z>|)ieL  
(`pNXQ0n  
1. 例#3：刻意忽略衍射 WO
@H*  
iD<6t_8),  
QF.3c6O@  
_jmkl B  
JR)/c6
j  
7 5|pp  
EI\v  
E+z18Lf?  
2. 实例#3：包含衍射 -E]Sk&4Gj  
{y b D  
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