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    [技术]傅里叶变换设置——实例讨论 [复制链接]

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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2022-10-27
    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。 fdIk{o  
    UwuDs2 t  
       ^ 1rw\Zp  
         6vrMR& #a  
    2. 三种傅里叶变换 ~ l~ai>/  
     hfpSxL  
    _C3l 2v'I$  
     快速傅里叶变换(FFT) u:r'&#jb~@  
            - 对于不同数值计算,一种标准而高效的算法。 /xmUu0H$R  
     半解析傅里叶变换(SFT) Z }(,OZh  
            - 一种无需近似的高效重构。 lPL>8.j  
    - 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。 c!Gnd*!?-  
    T!.6@g`x>  
     逐点傅里叶变换(PSF) >r] bfN,  
            - 受静态相位理论启发的一种近似方法,但采用纯粹的数学形式来表达。 E 9_aNYD  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 X kZ82w#b  
    `a}!t=~#w  
             Ur`Ri?  
    ]+O];*T  
       ViqcJD  
    3. 每个元件的设置 bq5tEn  
    Zi47)8  
    W)I)QinOH  
     傅立叶变换设置 VkCv`E  
    - 对于每个元件和探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 &KC^Vn3Nj  
    - VirtualLab Fusion自动选择所有激活的傅立叶变换选项;不选择未激活的选项。 2 fp\s5%J}  
    - 傅立叶变换的组合影响自由空间中向前传播过程的建模。(这意味着不仅适用于元件前面的自由空间——它也适用于具有复杂通道配置的情况) SsiKuoxk  
    FCv3ZF?K  
    *6%!i7kr  
       /P bN!r<1  
    4. 每个元件的设置 B d$i%.r  
    :hYV\8 $  
     傅里叶变换设置 .Cfi/  
    f8um.Xnp6  
           n gA&PU  
    zCxr]md  
    5. 默认的傅里叶变换设置 Iuk!A?XV  
    aW-'Jg=@H^  
    B>, O@og  
    光源模式和探测器的设置 $OK}jSH*v)  
    - 对于光源模式和探测器,默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 a>jiq8d]4  
    - 在特殊情况下,对于光源模式或探测器而言,衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。 QEIu}e6b  
    SS;[{u!  
    iXpLcHi  
    A;E7~qOG  
    6. 特殊情况 R(Y4nw+Y-  
         lI HSy  
    Y <;A989D  
     多表面元件 9l9h*P gt  
    - 对下列情况应当特别考虑 [ix45xu7  
    •透镜系统元件 M$j]VZ  
    •球面透镜元件 ajFSbi)l  
    - 此类组件可以理解为 S~auwY,<  
    •一组曲面元件,以及 V$O{s~@ti  
    •之间有一些自由空间 4O Lq  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 0KknsP7  
    iT#)i3   
    @&!HMl  
    o'S&YD  
     在k域的元件 ]DcQ8D  
    - 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 fyat-wbb  
    - 这适用于以下情况 $agd9z,&m  
    •平面表面元件 @ m14x}H  
    •分层介质元件 ~$7fU  
    •光栅元件 ptXCM[Z+  
    •功能光栅元件 F6 ?4E"d  
    >% a^;gk(  
    lqPzDdC^>  
    mup<%@7m  
    实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 -DgJkyt+<  
    cY1d6P0  
    1. 实例#1:成像的光源模式 ?`%7Y~  
    J{Fu8  
    iYE:o{  
    r@;n \  
    kI5`[\  
    2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 u*/.   
    M7rVH\:[-  
    a!ao{8#  
    E>xd*23+\  
         `4V_I%lJ&  
    3. 实例#1:出瞳衍射法 Z>GqLq\`ed  
    fN4d^0&  
    v6B}ov[Y2  
    0zR4Kj7EE  
    4. 实例#1:出瞳衍射与对比 I@x^`^+l  
    cTW3\S=  
    6J3:[7k=&  
    V> K sbPqR  
    实例#2:用于激光导星的无焦系统 We]mm3M3  
    MH;5gC@ `  
    1. 实例#2:包含所有可能的衍射 \%fl`+`  
    ,[6N64fy  
    7VWq8FH`  
    v`i9LD0(  
     XI+m  
    2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 \bJ,8J1C  
    tz{W69k+  
    @SH%l]  
    4RgEN!d?H  
    实例#3:剪切干涉法的准直测试 L8"0o 0-  
    zqqu7.`  
    1. 例#3:刻意忽略衍射 d^5OB8t  
    vb 2mY  
    q$>/~aVM  
    $2l<X KT-  
    i}C9  
    @I{v  
    FGzMbi<l#(  
    CF|c4oY82  
    2. 实例#3:包含衍射 fI:j@Wug  
    L`v7|!X  
    Rlvb@aXgy  
      
     
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