[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。 5zna?(#}  
h xJgxM  
   ?I#hrv@  
     Hd`p_?3]  
2. 三种傅里叶变换 { BL1j  
n3j h\  
}/3pC a  
 快速傅里叶变换(FFT) 6'!{0 5=m  
        - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 >I~
z7JS  
 半解析傅里叶变换(SFT) ^T6!z^g1h  
        - 一种无需近似的高效重构。 8w?\_P7QA  
- 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 IF}c*uGj}  
u(WQWsN  
 逐点傅里叶变换(PSF) 5THS5'
  
        - 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。 /C2f;h(1  
- 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 ,GP4I3D  
yUwgRj  
         Ltd?
#HP  
y@\Q@ 9  
   utJVuJw:t  
3. 每个元件的设置 u;qMo`-  
\+Ln~\Sv  
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ni'W3  
 傅立叶变换设置 2BA9T nxC  
- 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 ^6y4!='ci  
- 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。 M8j(1&(:  
- 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) <`UG#6z8  
@Qjl`SL%O^  
 )\\V s>9  
   kDl4t]j  
4. 每个元件的设置 %7d@+ .  
5po'(r|U  
 傅里叶变换设置 C;:L~
)C@t  
,xD*^>!  
       |abst&yp  
  %g@3S!lK  
5. 默认的傅里叶变换设置 'qF3,Rw  
7r[%|:  
PeUd  
 光源模式和探测器的设置 Yj7= T%5  
- 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。  |iUfM3  
- 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。 3kqV_Pjg  
Bx : So6:  
6`baQ!xc.  
  M:UB>-`bW  
6. 特殊情况 2*q: ^  
     V*7Z,nA  
G1;'nwf}  
 多表面元件 Xm=^\K3  
- 对下列情况应当特别考虑 nB@iQxcz  
•透镜系统元件 nHA`B.:B  
•球面透镜元件 m{$tO;c/Q  
- 此类组件可以理解为 syW9Hlm  
•一组曲面元件，以及 ^8oc^LOa~2  
•之间有一些自由空间 eMl]td rI  
- 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 Z~phOv  
P`3s\8[Q  
jFNs=D&(  
<\d|=>;  
 在k域的元件 xV>iL(?  
- 当元件的求解器/函数在k域中工作时，傅立叶逆变换选项不会产生任何影响 j #I:6yA3  
- 这适用于以下情况 ?%xhe  
•平面表面元件 NBqV0>vR  
•分层介质元件 H MjeGO.i  
•光栅元件 ,8=`*  
•功能光栅元件 Q),3&4pM  
cR=94i=t  
]oa
s  
  l'7Mw%6{  
实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 0ve`  
,P@/=I5  
1. 实例#1：成像的光源模式 >)n4sMq  
#mRFUA  
.qIy7_^  
~C"k$;(n  
c.8((h/  
2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 :(l $^ M  
Y1fy2\<'  
JIP+ !2  
]/o12pI  
     x!C8?K=|  
3. 实例#1：出瞳衍射法 2B9i R  
RrO0uadmn  
+=6RmId+X  
LmX
F`Y$  
4. 实例#1：出瞳衍射与对比 KM/U?`6>:  
&}nBenYp  
(aJP: ^  
  Tf#2"(!  
实例#2：用于激光导星的无焦系统 .|-l+  
5oU`[&=Ob  
1. 实例#2：包含所有可能的衍射 \]T=j#.S$  
*gd?>P7\0  
crJ7pe9  
#*Yi4Cn<  
U/X|i /  
2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 O}K
_l1  
4fw1_pv_D  
80?6I%UB<  
  wC(vr.,F  
实例#3：剪切干涉法的准直测试 &c!j`86y*  
%NT`C9][  
1. 例#3：刻意忽略衍射 M&qh]v gC  
yV:EK{E  
8_a$kJJ2  
sK`~Csb iB  
~K~b`|1  
'yPCZ`5H(  
m]FaEQVoE  
O{k89{  
2. 实例#3：包含衍射 -?< Ww{  
>=-GD2WK  
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