[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。 0Dh a1[=  
`Gsh<.w!7  
   x40R)Led  
     EEaKT`/d  
2. 三种傅里叶变换 !M3Iu
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t@)~{W {  
hhYo9jTHW  
 快速傅里叶变换(FFT) (m.]0v*&c  
        - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 |Zkcs]8M!  
 半解析傅里叶变换(SFT) h1)p{5}H  
        - 一种无需近似的高效重构。 7"8HlOHA  
- 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 EXb{
/4  
/[{?zS{  
 逐点傅里叶变换(PSF) i_gS!1Z2  
        - 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。 ,wZ[Y 3  
- 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 T5Pc2
R  
}3)$aI_  
         >@]E1Qfe  
:5@7z9 >  
   Lg9ktRKK  
3. 每个元件的设置 1d-j_H`s  
:i:Zc~%  
w8{deSdfP  
 傅立叶变换设置 Vvv -f  
- 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 E 8,53$  
- 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。 U76:F?MH  
- 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) C-4I e  
G_dia6  
5{cA
awU.  
   i<%(Z[9Lk  
4. 每个元件的设置 @h^5*M  
1l1
X1  
 傅里叶变换设置 {9C(\i +  
fI}-?@  
       |mci-ZT  
  hoU&'P8  
5. 默认的傅里叶变换设置 @6t3Us~/  
NK,)"WE  
6 t A?<S  
 光源模式和探测器的设置 +.>O%pNj  
- 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。 KZD&Ih(vC  
- 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。 _Zb_9&  
&dOV0y_  
X}p4yR7'  
  @?gH3Y_  
6. 特殊情况 `o:)PTQNg  
     k$I[F<f  
nz>A\H  
 多表面元件 &,KxtlR![  
- 对下列情况应当特别考虑 uy`U1>  
•透镜系统元件 J!yc9Q  
•球面透镜元件
!4*@H  
- 此类组件可以理解为 *NXwllrci  
•一组曲面元件，以及 }Pw5*du
q  
•之间有一些自由空间 5i1
>z{  
- 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 [a+?z6qI\}  
T,H]svN
5p  
c~$ipX
  
tgrQ$Yjk  
 在k域的元件 -R&h?ec  
- 当元件的求解器/函数在k域中工作时，傅立叶逆变换选项不会产生任何影响 XWB>' UDQ#  
- 这适用于以下情况 /~AwX8X  
•平面表面元件 \&e+f#!u  
•分层介质元件 YjdH7.js  
•光栅元件 `5q`ibyPI  
•功能光栅元件 Dq-h`lh!D#  
?*4]LuK6  
T-<^mX[}  
  %|-Rh^H[JK  
实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 - MBK/  
 ym${4  
1. 实例#1：成像的光源模式 G~m(
&,:Mu  
dC.uK^FuJ  
{J99F  
FWD9!M
K  
9V"^F.>  
2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 SM^6+L"BE  
4Y-9W2s  
h\.UUC&<  
A:p0p^*  
     ,,{Uz)>'W6  
3. 实例#1：出瞳衍射法 kSI,Q!e\  
PE4{;|a }  
Sfvi|kZX  
IE,g  
4. 实例#1：出瞳衍射与对比 $s) ^zm~  
*$hO C%(  
u
IWCVR8`Y  
  />$)o7U`+  
实例#2：用于激光导星的无焦系统 u |f h!-  
8fDnDA.e  
1. 实例#2：包含所有可能的衍射 _ROe!w 1  
R'9TD=qEK  
#z5'5|3  
wS:323 !l$  
f'#7i@Je  
2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 bAW;2 NB  
z?yADYr9  
!(o)*S  
  Ay2|@1e  
实例#3：剪切干涉法的准直测试 B!8]\D  
f|b|\/.=  
1. 例#3：刻意忽略衍射 xy|;WB  
U+'?#" J8(  
o>W}1_  
Fa>Y]Y0r  
sN;U,{  
+$v$P!),  
N>gv!z[E  
\!631FcQ   
2. 实例#3：包含衍射 TuX#;!p6  
FoEZ1O<  
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