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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。 R?;mu^B  
    Q"D5D rj  
       |x.^rx`  
         #t;]s<  
    2. 三种傅里叶变换 kI9I{ &J&  
    Rnoz[1y?0  
    ;N(L,  
     快速傅里叶变换(FFT) w;{Q)_A  
            - 对于不同数值计算,一种标准而高效的算法。 _3D9>8tzE7  
     半解析傅里叶变换(SFT) x/CM)!U)  
            - 一种无需近似的高效重构。 W!R0:-  
    - 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。 @"BhKUoV$K  
    3!\h'5{  
     逐点傅里叶变换(PSF) c-5AI{%bl6  
            - 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。 %gs?~Xl)]  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 [|YvVA  
    M]p-<R\  
             PVH Or^  
    zwU[!i)  
       ~c<8;,cjYR  
    3. 每个元件的设置 NA/`LaJ  
    8 AFc=Wx  
    U]gUGD!5x  
     傅立叶变换设置 OJ"./*H  
    - 对于每个元件和探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 B @QWr;  
    - 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。 ^+CWo@.  
    - 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) >qOG^{&x  
    Axns  
    |hw.nY]J  
       n[gE[kw  
    4. 每个元件的设置 De^:9<{jc  
    14 ,t  
     傅里叶变换设置 "^6Fh"]  
    w&p(/y  
           ~v;+-*t  
    -e}(\  
    5. 默认的傅里叶变换设置 $A9Pi"/*z  
    P{UV3ZA%  
    $l"%o9ICG  
    光源模式和探测器的设置 xSd&xwP  
    - 对于光源模式和探测器,默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 k9OGnCW\  
    - 在特殊情况下,对于光源模式或探测器而言,衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。 {pH#zs4Y  
    YPI,u7-  
    p*,T~(A6  
    zsQ|LwQ  
    6. 特殊情况 #@OPi6.#!<  
         OqIXFX"  
    mi<Q3;m  
     多表面元件 m{=Q88k!@.  
    - 对下列情况应当特别考虑 iLZY6?_^  
    •透镜系统元件 pXl[I;  
    •球面透镜元件 ws5Ue4g|  
    - 此类组件可以理解为 Z3hZy&_I  
    •一组曲面元件,以及 3k9n*jY0  
    •之间有一些自由空间 YwET.(oo  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 ~qeFSU(  
    5Y^"&h[/  
    F/BR#J1  
    O# ZZ PJ"  
     在k域的元件 X>=`l)ZR  
    - 当元件的求解器/函数在k域中工作时,傅立叶逆变换选项不会产生任何影响 lTqlQ<`V  
    - 这适用于以下情况 .gDq+~r8O  
    •平面表面元件 zaHZ5%{LQD  
    •分层介质元件 -)oUb=Lk{  
    •光栅元件 \alV #>J5  
    •功能光栅元件 >*h+ N? m  
    W6i{ yne W  
    }q@#M8b  
    30uPDDvar  
    实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 Kus=.(  
    <A)M^,#o  
    1. 实例#1:成像的光源模式 \\<=J[R.M  
    0?>(H(D^/  
    y0mNDze  
    jW`JThoq  
    E|f[ #+:+  
    2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 j8&NscK)  
    K-C,n~-  
    )e?&'wa>  
    rMxIujx  
         `9K5 ;]  
    3. 实例#1:出瞳衍射法 NUltuM  
    v>} +->f  
    Blzvn19'h  
    '^_u5Y]  
    4. 实例#1:出瞳衍射与对比 NgGMsE\C}  
    !="q"X /*  
    -Y/i h(I^  
    4kM/`g6?,q  
    实例#2:用于激光导星的无焦系统 {s0%XG1$  
    "g"a-{8  
    1. 实例#2:包含所有可能的衍射 B{j><u xl  
    Re8x!e'>  
    >%U+G0Fq  
    Q p>b  
    wL?Up>fr  
    2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 dyWp'vCQs\  
    %Gh5!e:$SI  
    NVv <vu  
    ZiJF.(JS  
    实例#3:剪切干涉法的准直测试 Kt_oo[ey{  
    ?8V.iHJk  
    1. 例#3:刻意忽略衍射 eA4:]A"  
    [#Y L_*p  
    \tI%[g1M  
    K4!-%d$  
    U8Y%rFh1  
    yQ[;y~W  
    "17)`Yf  
    tbRW6  
    2. 实例#3:包含衍射 C:J;'[,S  
    +H2Jhgi  
    ~ 1h#  
      
     
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