[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。 _&s37A&\  
V_*TY6  
   S EdNH.|I  
     NsYeg&>`  
2. 三种傅里叶变换 zRDBl02v$T  
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zx  
 快速傅里叶变换(FFT) z>HeM Mei  
        - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 |/
B2Bm  
 半解析傅里叶变换(SFT) -xi]~svg  
        - 一种无需近似的高效重构。 noz&4"S.{  
- 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 B 14Ziopww  
i6F`KF'i&  
 逐点傅里叶变换(PSF) =sVB.P  
        - 受静态相位理论启发的一种近似方法，但采用纯粹的数学形式来表达。 :Z0m "  
- 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 >W%tEc  
?ysC7((  
         _B4H"2}[Y  
NbyVBl0=  
   Dk&@AjJga  
3. 每个元件的设置 8jyg1NN D  
qF!oP  
*G|w#-\.c  
 傅立叶变换设置 e-vwve  
- 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 z)$X/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。 v{7Jzjd  
- 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) Cf#[E~24  
6{/HNEI*1  
-ZXC^zt  
   /$v0Rq9  
4. 每个元件的设置
~5e)h_y  
mouLjT&p  
 傅里叶变换设置 OmO/x  
*^]Hqf(`  
       #kD8U#  
  FF]xwptrx  
5. 默认的傅里叶变换设置 A8bDg:G1i  
IyvJwrO  
l*;Isz:  
 光源模式和探测器的设置 +D ,Nd=/  
- 对于光源模式和探测器，默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 9z)p*+rUK  
- 在特殊情况下，对于光源模式或探测器而言，衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。 A1`y_ Aj  
"/v{B?~%!  
|FK##8  
  8Io--Ew3  
6. 特殊情况 -X#Zn>#  
     5(F @KeH>  
E3X6-J|  
 多表面元件 ^,`;x  
- 对下列情况应当特别考虑 x| jBn}  
•透镜系统元件 pJ*x[y  
•球面透镜元件 0"q^`@sZ  
- 此类组件可以理解为
JVO,@~~  
•一组曲面元件，以及 L~nVoKY*V  
•之间有一些自由空间 L8"0o 0-  
- 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 nqX)+{wAXe  
UOTM>d1P  
\-A=??@H  
k)+2+hX&>  
 在k域的元件 ZMs$C3  
- 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 ,dhSc<:LT  
- 这适用于以下情况 )%e`SGmp  
•平面表面元件 l#!p?l  
•分层介质元件 +S!gS|8P  
•光栅元件 ESdjDg$[u  
•功能光栅元件 #3!l6]  
/Yk4%ZJ{  
E .2b@  
  laVqI|0q  
实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 *_Y{wNF*  
`Mj>t(  
1. 实例#1：成像的光源模式 :xdl I`S  
`?Wy;5-  
nt$VH  
7GN>o@t  
.L;M-`^  
2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 i"eUacBz/-  
MXy~kb&  
y7[D9ZvZ  
3C8cvi[IS  
     mj\]oWS7d  
3. 实例#1：出瞳衍射法 S
!*wK-  
BEn,py7  
[l;9](\8O  
i9KQpWG:  
4. 实例#1：出瞳衍射与对比 S.,om;`  
!JZ)6mtlr  
(of=hzT^?  
  N7/eF9  
实例#2：用于激光导星的无焦系统 s zgq7  
udCum4  
1. 实例#2：包含所有可能的衍射 yXg #<H6V  
-oSfp23u  
Qx$CoY  
4~;x(e@S  
xl.iI$P  
2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 x'Uv;mGo  
ZHQa}C+  
2<18j  
  `/WX!4eR,  
实例#3：剪切干涉法的准直测试 $w,&h:.p  
d9'gH#f?  
1. 例#3：刻意忽略衍射 P)VysYb?  
$+#Lq.3,
 
>Q159
qZ  
ZM:!LkK  
tS1(.CRk  
B]):$#{Rxl  
-ti nL(?3  
nYfZ[Q>v  
2. 实例#3：包含衍射 #0yU K5
J  
x3dP`<   
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