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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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    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。 vz}_^8O  
    6}^6+@LG  
       6;%Ajx  
         m1,yf*U  
    2. 三种傅里叶变换 0uwe,;   
    :Mzkm^7B  
    pPnJf{  
     快速傅里叶变换(FFT) boWaH}?0'  
            - 对于不同数值计算,一种标准而高效的算法。 6[SE*/E@L  
     半解析傅里叶变换(SFT) &N\4/'wV  
            - 一种无需近似的高效重构。 `cn}}1Lg]  
    - 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。 0 \}%~e  
    O cJ(i#Q~<  
     逐点傅里叶变换(PSF) L__J(6,V2  
            - 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#]3M]  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 X2S:"0?7  
    ZGbY  
             /I@Dv?  
    <OA[u-ph%S  
       X+;{&Efrl  
    3. 每个元件的设置 ZD t|g^  
    6Cz%i 6)  
    wh)Ujgd  
     傅立叶变换设置 Hsvu&>[`S  
    - 对于每个元件和探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 (5R_q.Wu  
    - 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。 n|Smy\0  
    - 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) $<v{$UOh  
    <WGx 6{  
    oH]"F  
       V{+5Fas^l  
    4. 每个元件的设置 3_cZaru  
    f<}>*xH/k  
     傅里叶变换设置 +u]L# ].;  
    =VPJ m\*V  
           LG> lj$hO  
    _ tO:,%dL  
    5. 默认的傅里叶变换设置 XWNDpL`j5  
    YDo Vm?  
    fkW TO"f-  
    光源模式和探测器的设置 fqQ(EVpQ  
    - 对于光源模式和探测器,默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 @>4=}z_e  
    - 在特殊情况下,对于光源模式或探测器而言,衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。 HI*j6H?\  
    CHo(:A.U>  
    Gp5[H}8K  
    SXx;- Ws  
    6. 特殊情况 )Ept yH  
         jo ^+  
    dlB?/J<  
     多表面元件 cs6I K6wo  
    - 对下列情况应当特别考虑 Y~C;M6(P  
    •透镜系统元件 h:l4:{A64  
    •球面透镜元件 ^s[OvJb  
    - 此类组件可以理解为 .W1i3Z6g  
    •一组曲面元件,以及 W\l"_^d*  
    •之间有一些自由空间 d-BUdIz  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 [S#QGB19  
    5U5)$K'OA  
    nD/; Gq  
    `-QY<STTP9  
     在k域的元件 *^_ywqp  
    - 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 ];VJ54  
    - 这适用于以下情况 "2a&G3}t"  
    •平面表面元件 v#WD$9QWs  
    •分层介质元件 C0. bjFT|  
    •光栅元件 QXg9ah~  
    •功能光栅元件 LYvjqNC&4  
    $`O%bsjX  
    U9:w^t[Pp  
    IQya{e  
    实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 =p29 }^@@t  
    }8,[B50  
    1. 实例#1:成像的光源模式 ~w9.}   
    i$b Het  
    i<uWLhgh1$  
    NiPa-yRh  
    (iO8[  
    2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 G" &yE.E5  
    j\9v1O!T  
    oM4Q_An  
    =n7 3bm  
         VvJ]*D+e  
    3. 实例#1:出瞳衍射法 Mu?hB{o1  
    Fy'/8Yv#L  
    Fo86WP}  
    }W)c-91  
    4. 实例#1:出瞳衍射与对比 9;B6<`e/U  
    ZN]LJ4|xu  
    p z]T9ol~  
    c4AkH|  
    实例#2:用于激光导星的无焦系统 f+o%N  
    }jWZqIqj  
    1. 实例#2:包含所有可能的衍射 6}aH>(3!A  
    ~Vf+@_G8`  
    P.Uz[_&l6  
    5C&]YT3 )  
    _Boe"   
    2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 S_EN,2'e  
    R]y[n;aGC  
    _xVtB1@kLM  
    !J@!P?0. C  
    实例#3:剪切干涉法的准直测试 }q~M$  
    3xU in  
    1. 例#3:刻意忽略衍射 }&I^1BHZs  
    8H})Dq%d7  
    H*M)<"X  
    ]IZn#gnM  
    z%cpV{Nu  
    Ka$YKY,  
    7Ne`F(c  
    Hve'Z,X  
    2. 实例#3:包含衍射 ; Fi(zl  
    O%KP,q&}Y  
    xct{Tv[FO  
      
     
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