[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。 /mb| %U]~  
(<ejJPWT  
   @*oi1
_q  
     O/Fzw^  
2. 三种傅里叶变换 v1} $FmHL"  
N5_v}<CN  
'D1@+FFU0  
 快速傅里叶变换(FFT) =X`/.:%|[  
        - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 /4|qfF3  
 半解析傅里叶变换(SFT) ,YoIn  
        - 一种无需近似的高效重构。 i@2?5U>h  
- 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 a}wB7B;,g  

rg`"m  
 逐点傅里叶变换(PSF) b;yhgdFx  
        - 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。 R}0cO^V  
- 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 (i`DUF'#y  
,Zdc  
         htjJ0>
&  
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NkE  
   ^}WeBU  
3. 每个元件的设置 ?.T=(-  
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 傅立叶变换设置 xTe?*  
- 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 p5*i d5
 
- 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。 M?
_VYK  
- 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) '\9A78NV{;  
a9"Gg}h\  
bC&_OU:  
   c!I> _PD`&  
4. 每个元件的设置 W4Eo1 E  
_h5@3>b3r  
 傅里叶变换设置 Abj`0\  
?vZ&C
B  
       ~2pct
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  "xh]>_;&'  
5. 默认的傅里叶变换设置 Tj.;\a|d  
r`" ?K]rI  
 yXDf;`J  
 光源模式和探测器的设置 $ @^n3ZQ4  
- 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。 3i7n"8\$  
- 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。 N&=,)d~M
 
/$B<+;L!#  
5H<rI?  
  4Jw0m#UN1  
6. 特殊情况 ;X\!*Loe  
     f~E'0f_  
/9[nogP  
 多表面元件 ecr pv+  
- 对下列情况应当特别考虑 [u~#F,_ow  
•透镜系统元件 B=9|g1e  
•球面透镜元件 [/#;u*n  
- 此类组件可以理解为 w
KwireOs  
•一组曲面元件，以及 YncY_Hu  
•之间有一些自由空间 lGs fs(  
- 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 8TuOf(qE  
#.) qQ8*(  
7XdLZ4ub  
#A?U_32z/2  
 在k域的元件 +`\C_i-  
- 当元件的求解器/函数在k域中工作时，傅立叶逆变换选项不会产生任何影响 ]` 3;8,  
- 这适用于以下情况 O"Ar3>  
•平面表面元件 Pg5 1}{  
•分层介质元件 GCc@ :*4[  
•光栅元件 QarA.Ne~  
•功能光栅元件 "Sl";.  
3q<\ \8Y*  
#Jg)HU9  
  6N6d[t"  
实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 yay{lP}b"  
j5tA!o  
1. 实例#1：成像的光源模式 2E;*kKw[  
AOeptv^k3}  
7j{SCE;  
'kPShZS$b  
<0pBu7a  
2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 l9#vr  
;Cm%<vW4!  
6EJ,czt(  
iYBs )  
     8L.Y0_x  
3. 实例#1：出瞳衍射法 |UE&M3S  
2{g~6U.  
H$WuT;cTE  
k.?b2]@$  
4. 实例#1：出瞳衍射与对比 D@&
0 P&  
K5'@$Km  
@ScH"I];uA  
  zR">'bM:  
实例#2：用于激光导星的无焦系统 rs'~' Y  
{dhGSM7  
1. 实例#2：包含所有可能的衍射 ]uj6-0q){W  
BY72fy#e  
z`5d,M  
pzHN:9r  
H/YZwDx,i  
2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 <e)3 j6F!  
[{- Oy#T<  
td&W>(
3d  
  !ai, \  
实例#3：剪切干涉法的准直测试 u-yQP@^H  
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1. 例#3：刻意忽略衍射 +.NopI3:  
n;y<!L7  
v4DF #O  
T[;O K  
},ef(  
j[v<xo  
;}ileLTl  
?(n|ykXwc  
2. 实例#3：包含衍射 &%$r3ePwc  
1|Us"GQ(n  
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