[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。 FKk.BA957h  
ffoLCx4o0E  
   iCh,7I,m  
     9 az{j1  
2. 三种傅里叶变换  j#YPo  
a X:,1^  
*BAR`+;U  
 快速傅里叶变换(FFT)  @1O.;  
        - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 f|'8~C5I@>  
 半解析傅里叶变换(SFT) hScC<=W  
        - 一种无需近似的高效重构。 h][$1b&B  
- 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 ad,pHJ`  
1_6oM/?'  
 逐点傅里叶变换(PSF) fFJu]  
        - 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。 8)51p+a
 
- 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 pF
}WMt  
HMPb%'U~  
         /{*0 \`;  
VJ()sbl{k  
   >`=<(8bu  
3. 每个元件的设置 1CpIK$/  
~Rk~Zn  
="__*J#nze  
 傅立叶变换设置 "6 \
_/l  
- 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 Eu1t*>ZL  
- VirtualLab Fusion自动选择所有激活的傅立叶变换选项；不选择未激活的选项。 A4hbh$  
- 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) k{-#2Qz  
_2E*  
0m 7_#g4$L  
   #jd&f,Tt  
4. 每个元件的设置 &_W~d0  
JJVdq-k+`  
 傅里叶变换设置 k5/W'*P  
}?^5L7n  
       VFLW@  
  1&#qq*{  
5. 默认的傅里叶变换设置 /7jb&f   
II) K0<  
\:D"#s%x  
 光源模式和探测器的设置 HGl.dO7NU  
- 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。 ~zph,bk  
- 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。 gjDxgNpa  
4"~l^yK  
9U]j@*QN  
  qEajT"?  
6. 特殊情况 Zj5B}[,l\  
     pUD(5v*0R  
?{rpzrc!*  
 多表面元件 wjc&S'[  
- 对下列情况应当特别考虑 M~,N~ N1  
•透镜系统元件 gUHx(Fi[4  
•球面透镜元件 iWp 6^g  
- 此类组件可以理解为 :hFKmoy#  
•一组曲面元件，以及 @M&qH[tK-A  
•之间有一些自由空间 p4^&G/'  
- 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 +Hkr\  
pi;'!d[l%  
S:8 WBY]M  
>vKOG@I  
 在k域的元件 ,jq:%Y[KZ  
- 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+Au6/Dx?  
- 这适用于以下情况 o9]i {e>L  
•平面表面元件 EaKbG>  
•分层介质元件 ae0t*;~  
•光栅元件 o8h`9_  
•功能光栅元件 Kn,td:(  

IaT\ymm`  
/X;/}fk  
  E4, J"T|@  
实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 2KtK.2;7  
U
U*v5&  
1. 实例#1：成像的光源模式 ,)M/mG?,  
2;ju/9x  
NOFuX9/'w  
5 BLAa1  
=z[$o9  
2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 &a.A8v)  
M@+Pq/f:  
Q?>DbT6  
lc\{47LwZ  
     o[)*Y`xq<w  
3. 实例#1：出瞳衍射法 >!Dp'6
 
K5^`,}Q^  
]-;M
Y@  
@Yn+ir0>O  
4. 实例#1：出瞳衍射与对比 _p^$.\k"  
K<q#2G0{  
b|e1HCH  
  3JEg3|M(  
实例#2：用于激光导星的无焦系统 "x3x$JQZy  
jN-!1O._G  
1. 实例#2：包含所有可能的衍射 4W#DLi
p9  
XAZPbvG|$  

#I1q,fm  
-&l%CR,U  
[kf6bf@  
2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 AuT:snCzR  
 |A\o  
S)?N6sz%  
 
0:`*xix  
实例#3：剪切干涉法的准直测试 _y&XFdp  
u\;d^A  
1. 例#3：刻意忽略衍射 +)LCYDRV7  
09qfnQG  
BA[ uO3\4  
&\%\"Zh  
q@g#DP+C  
OG9 '[o`8  
$[Q;{Q  
" sC]z}  
2. 实例#3：包含衍射 v*OV\h.  
@]!9;?so  
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