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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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    光币
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    光券
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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。 ~=Z&l  
    Bg-C:Ok 2'  
       l#7,<@)  
         Yi{[llru  
    2. 三种傅里叶变换 zG[fPD  
    Y)N(uv6  
    ;8 JJ#ED  
     快速傅里叶变换(FFT) T$06DS  
            - 对于不同数值计算,一种标准而高效的算法。 w eT33O"!1  
     半解析傅里叶变换(SFT) rnIv|q6@  
            - 一种无需近似的高效重构。 X9/V;!  
    - 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。 zpZlA_   
    {v+i!a'+  
     逐点傅里叶变换(PSF) X@b$C~+  
            - 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。 NO +j    
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。  uw LT$  
    YUF!Y9!  
             4adCMfP7.  
    m1gJ"k6 `j  
       Eg3rbqM- 8  
    3. 每个元件的设置 5u:+hB  
    doFp53NhV  
    Qf414 oW  
     傅立叶变换设置 %{yr#F=t#]  
    - 对于每个元件和探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 rzDqfecOmW  
    - 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。 en=Z[ZIPO  
    - 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) vROl}s;  
    T5z %X:VD(  
    * <x]gV  
       2 L%d,Ta>  
    4. 每个元件的设置 7\"-<z;kK  
    l'W?X '  
     傅里叶变换设置 7Fq mT  
    go]d+lhFB  
           ";`ddN3  
    )3.udx  
    5. 默认的傅里叶变换设置 Umv_{n`  
    !#rZ eDmw  
    F@ZG| &  
    光源模式和探测器的设置 +=$\7z>s  
    - 对于光源模式和探测器,默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 [=Np.:Y%  
    - 在特殊情况下,对于光源模式或探测器而言,衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。 ~"gOq"y 5p  
    N,(@k[uta  
    S"|D!}@-  
    bC$n+G>6k  
    6. 特殊情况 `.MM|6  
         c500:OSB  
    w6Dysg:  
     多表面元件 h"l{cDk  
    - 对下列情况应当特别考虑 |QAmN> 7U  
    •透镜系统元件 z:+Xs!S  
    •球面透镜元件 \&R}JK  
    - 此类组件可以理解为 bsr  
    •一组曲面元件,以及 Y;e@ `.(  
    •之间有一些自由空间 $B}(5D a  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 pP{b!1  
    2a5yJeaIv*  
    YCh!D dy  
    &VR<'^>  
     在k域的元件 g|"z'_  
    - 当元件的求解器/函数在k域中工作时,傅立叶逆变换选项不会产生任何影响 QDBptI:  
    - 这适用于以下情况 5iG|C ~  
    •平面表面元件 T>g1! -^  
    •分层介质元件 OMJr.u  
    •光栅元件 r;O{et't7y  
    •功能光栅元件 ;y=w :r\A  
    `WWf?g  
    xtpD/,2  
    E Q?4?  
    实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 9rn!U2  
    ]K XknEaxl  
    1. 实例#1:成像的光源模式 ;NRm ,  
    {4}Sl^kn*  
    OTN"XKa$  
    d>@{!c-  
    A"vI6ud>  
    2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 `"GD'Oa  
    RvDqo d  
    Gg5vf]VFo  
    ],H%u2GE_  
         /PPk p9H{  
    3. 实例#1:出瞳衍射法 lDMYDy{<  
    ? Z1pPd@  
    *'d5~dz=  
    +8Peh9"  
    4. 实例#1:出瞳衍射与对比 um&N|5lHb  
    G`6U t  
    Y]Su<t gX?  
    YV! !bI  
    实例#2:用于激光导星的无焦系统 ;1(OC-2>d  
    OX8jCW  
    1. 实例#2:包含所有可能的衍射 rQKBT]?y  
    Gps  
    /%)M lG  
    9 *]Z  
    >f`}CLsY  
    2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 Kz$Ijj  
    [jAhw>  
    Q=uwmg86  
    ;pAkdX&b  
    实例#3:剪切干涉法的准直测试 B-@f.NO/s  
    dE ^(KBF  
    1. 例#3:刻意忽略衍射 c^Wm~"r  
    >4h4t/G  
    \+cQiN b@  
    (&njZdcb*  
    tvFJ^5  
    >V;<K?5B`W  
    2$T~(tem  
    <U1uuOt  
    2. 实例#3:包含衍射 BOh&Db*  
    fC~WuG 3  
    w`!Yr:dU  
      
     
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