[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。 MS_@ Xe  
a!_vd B  
   _tl,-}~  
     SO~]aFoYt  
2. 三种傅里叶变换 p1-bq:  
)yHJc$OlMx  
V_>)m3zsL  
 快速傅里叶变换(FFT) stb)Tl^  
        - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 gK`o;` ^  
 半解析傅里叶变换(SFT) %lr<;   
        - 一种无需近似的高效重构。 Ps0g  
- 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 SkmLX@:(  
oj8_e xx  
 逐点傅里叶变换(PSF) iva?3.t  
        - 受静态相位理论启发的一种近似方法，但采用纯粹的数学形式来表达。 lzKJ
y  
- 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 ]m>N!Iu  
&8l4A=l$
 
         ?gq',FFDq  
<Z$r\Huf  
   6I)1[tU  
3. 每个元件的设置 ))pp{X2m  
X5(S+;v"^  
4f}:)M$5  
 傅立叶变换设置 <`'^rCWI?  
- 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 BQs~>}(V  
- 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。 34@f(^d+^  
- 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) Ap{2*o  
$IuN(#  
;}=4z^^5  
   'CrBxaA]s  
4. 每个元件的设置 v Ft]n  
RWN2P6  
 傅里叶变换设置 v,\2$q/  

SS4'yaQ  
       +npcU:(Kg  
  ) <lpI';T  
5. 默认的傅里叶变换设置 Uf:G,%OYi  
vPVA^UPNV  
:sMc}k?9S  
 光源模式和探测器的设置 % d%KH9u  
- 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。 Ww{|:>j  
- 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。 Oy @vh>RY  
Fu K(SP3  
\~1>%F'op  
  [jOvy>2K]  
6. 特殊情况 5
]Wkk~a  
     |;L%hIR[  
q=o"] 6  
 多表面元件 xk1pZQ8c  
- 对下列情况应当特别考虑 xaiA?  
•透镜系统元件 U 0$?:C+?  
•球面透镜元件 J!%c
HqR  
- 此类组件可以理解为 Yj^| j  
•一组曲面元件，以及 qU'O4TWZ  
•之间有一些自由空间 D]I]I!2c  
- 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 rA*"22v=  
lL*k!lNs  
B{D!5{t  
F-=W7 D:[c  
 在k域的元件 _]W }6?i  
- 当元件的求解器/函数在k域中工作时，傅立叶逆变换选项不会产生任何影响 2iUdTy$  
- 这适用于以下情况 c'9-SY1'~  
•平面表面元件 -&#H@Gyw  
•分层介质元件 7qyv.{+  
•光栅元件 Qi_De '@  
•功能光栅元件 b,?@_*qv+  
zLG5m]G4D  
)xJo/{?  
  .K`^n\T t  
实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 k)2L<Lmn  
 c`'2  
1. 实例#1：成像的光源模式 ;2m<#~@0  
S?Y,sl+A:  
}y-b<J?H  
l!B)1  
[*-DtbEk  
2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 cVzOW|NVx  
-3M6[`/  
N XwQvm;q  
P|"U  
     T~nmEap  
3. 实例#1：出瞳衍射法 lP@/x+6tg  
sA3=x7j%c  
}&Eb {'  
d83K;Ryd  
4. 实例#1：出瞳衍射与对比 Bn7~p+N  
WQ\H2go  
*k$":A  
  
&Rgy/1
 
实例#2：用于激光导星的无焦系统 DA[s k7  
=]
R_6#  
1. 实例#2：包含所有可能的衍射 a95QDz  
|%F[.9Dp  
p;S<WJv k  
oG! S(95  
#+2|ZfCn%  
2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 N'L3Oa\%  

1/t}>>,M  
~-+lZ4}  
  OzFA>FK0f;  
实例#3：剪切干涉法的准直测试 :)GtPTD  
yNk9KK)  
1. 例#3：刻意忽略衍射 v3(W4G`  
<y+8\m  
4\%0a,\^  
MQR@(>TZy  
O87Ptr8  
fJ[(zjk  
&n% 3rC5{  
kan?2x  
2. 实例#3：包含衍射 ;cBFft}D  
LbGyD;#_  
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