[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。 J^
u{7K,  
H6L`239u  
   uG
/Zpi  
     Alrk3I3{  
2. 三种傅里叶变换 >OQ<wO6  
XX+4X*(o  
f\Qi()  
 快速傅里叶变换(FFT) Qml<JF  
        - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 s01n[jQ  
 半解析傅里叶变换(SFT)
d hh`o\$  
        - 一种无需近似的高效重构。 qLcs)&}/A  
- 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 [z/OY&kF  
,Q^.SHP8  
 逐点傅里叶变换(PSF) i`X/d
=  
        - 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。 huO_ARwK'  
- 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 Obbjl@]  
d}Q;CF3m:  
         C}7Sh6  
b8Y-!]F  
   <_h  
3. 每个元件的设置 0DGXMO$;  
:X+7}!Wlo  
_/hWz
j=q  
 傅立叶变换设置 "I u3&mc  
- 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 'v?Z~"w=  
- VirtualLab Fusion自动选择所有激活的傅立叶变换选项；不选择未激活的选项。 <5=^s%H  
- 傅立叶变换的组合影响自由空间中向前传播过程的建模。(这意味着不仅适用于元件前面的自由空间——它也适用于具有复杂通道配置的情况) caS5>wk`R  
*M09Y'5]  
'};pu;GA7  
   dtJ?J<m}  
4. 每个元件的设置 >Ka}v:E  
K;Fy&p^d  
 傅里叶变换设置 G8j$&1`:
 
T$!. :v  
        {ZB7,\  
  bIR7g(PJ.b  
5. 默认的傅里叶变换设置 ca5Ir<mL  
!ouJ3Jn   
ht)J#Di  
 光源模式和探测器的设置 Ub3^Js!b%  
- 对于光源模式和探测器，默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 uvi+#4~G  
- 在特殊情况下，对于光源模式或探测器而言，衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。 X$)<>e]!>  
BVU>M*k  
`-IX"rf  
  h<JV6h:8  
6. 特殊情况 x= X"4Mj0)  
     "|`euxYV  
ogtl UCUD  
 多表面元件 ^i:%0"[*^i  
- 对下列情况应当特别考虑 jhg0H2C8  
•透镜系统元件 /GRkQ",  
•球面透镜元件 FbhF45H  
- 此类组件可以理解为 |U)M.\h  
•一组曲面元件，以及 t[VA|1gG  
•之间有一些自由空间 =)!sWY:  
- 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 4J{6Wt";  
*d b,N'rK  
G*^4+^Vz?  
>8PGyc*9  
 在k域的元件 V^apDV\AV  
- 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 DxoW,GW  
- 这适用于以下情况 lk;4l Z  
•平面表面元件 hT go  
•分层介质元件 p
?PK8GL  
•光栅元件 Bq@_/*'*Y  
•功能光栅元件 hv (>9N  
 >cw%ckE  
[_PZdIN  
  HtpZ5  
实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 wwUa+6?  
^ZP $(a4  
1. 实例#1：成像的光源模式 #q?'<''d,
 
?h\fwF3  
e*)*__$O  
:8=7)cW  
P.aN4 9`=  
2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 x,L<{A`z  
-?z#  
A*^aBWFR  
@S9^~W3G3  
     OGcq]u
e  
3. 实例#1：出瞳衍射法 P8[rp  
>UNx<=ry  
h>k[  
Nux  
4. 实例#1：出瞳衍射与对比 V$0mcwH  
P_}wjz}9ZX  
*{DpNV8"  
  aGBUFCCa  
实例#2：用于激光导星的无焦系统 z;wOtKl5r  
nEHmiG  
1. 实例#2：包含所有可能的衍射 QlE]OAdB42  
=aBc.PJ^  
?mw
a6]  
1Be/(pSc  
fb+_]{7g  
2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 Ua%;hI)j$  
g~p43sVV  
j[CXIz?c  
  q\Q'9Rl0(  
实例#3：剪切干涉法的准直测试 T{:8,CiW  
0hg4y  
1. 例#3：刻意忽略衍射 8B!MgNKV  
rHiBW!  
Y6G`p  

I >aKa  
Q@ua G,6  
 I9Lt>*  
'pj*6t1~  
MFeY}_d<  
2. 实例#3：包含衍射 otA'+4\  
|_njN  
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