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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。 ZL/iX~}a'  
    #1fT\aP  
       q?} /q  
         /)RyRS8c  
    2. 三种傅里叶变换 >np!f8+d"q  
    :[![9JS/  
    SFhi]48&V  
     快速傅里叶变换(FFT) cV]c/*z A  
            - 对于不同数值计算,一种标准而高效的算法。 1 ; _tu  
     半解析傅里叶变换(SFT) SSG57N-T  
            - 一种无需近似的高效重构。 B(tLV9B3Q  
    - 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。 o/0cd  
    r7B.@+QK  
     逐点傅里叶变换(PSF) wEd+Ds]$  
            - 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。 %siBCjvo=  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 ay~c@RXW  
    wW2b?b{*Z  
             XC 44]o4jx  
    Fg` P@hC  
       f</'=k  
    3. 每个元件的设置 F}9!k LR  
    }%e"A4v  
    a)L\+$@*  
     傅立叶变换设置 E"i<fr T  
    - 对于每个元件和探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 HURr k~[  
    - VirtualLab Fusion自动选择所有激活的傅立叶变换选项;不选择未激活的选项。 /QuuBtp  
    - 傅立叶变换的组合影响自由空间中向前传播过程的建模。(这意味着不仅适用于元件前面的自由空间——它也适用于具有复杂通道配置的情况) VF#2I %R*  
    r?cDyQE  
    O7<--  
       z!`aJE/  
    4. 每个元件的设置 vh+ ' W  
    {#?$ p i[  
     傅里叶变换设置 Iv,Ub_Ll9  
    R=Qa54  
           $z1W0  
    O*qSc^9q  
    5. 默认的傅里叶变换设置 ng,64(wOY  
    *[XVkt`H  
    ? 2#tIND  
    光源模式和探测器的设置 dU4  h  
    - 对于光源模式和探测器,默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 _6U=7<f  
    - 在特殊情况下,对于光源模式或探测器而言,衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。 kT7x !7C  
    LYTx8  
    H]]UsY`  
    6?B'3~ r  
    6. 特殊情况 R1,.H92  
         %w9/ gD  
    &P2tzY'  
     多表面元件  3)D'Yx  
    - 对下列情况应当特别考虑 ^)i5.o\  
    •透镜系统元件 @%FLT6MY  
    •球面透镜元件 ejF GeR  
    - 此类组件可以理解为 jH5VrN*Q  
    •一组曲面元件,以及 N}|<P[LW  
    •之间有一些自由空间 rofGD9f   
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 A'zXbp:%  
    pxGDzU  
    U{`Q_Uw@$:  
    HpXQ D;  
     在k域的元件 " Y1]6 Zu  
    - 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 _VjfjA<c8  
    - 这适用于以下情况 R5"5Z?'  
    •平面表面元件 hRU5CH/!  
    •分层介质元件 vk1E!T9X  
    •光栅元件 UnE[FYx  
    •功能光栅元件 l-v(~u7  
    *UerLpf  
    {s{ bnU  
    Z&Qz"V>$  
    实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 w=;Jj7}L  
    D4G*Wz8  
    1. 实例#1:成像的光源模式 /%9Ge AAs  
    7A,lQh  
    :-[y`/R  
    vvi[+$M  
    Z[Z3x6 6  
    2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 [^D~T  
     fOUW{s  
    Au\j6mB  
    v1j&oA}$.  
         &i5MRw_]]  
    3. 实例#1:出瞳衍射法 S|K#lL  
    dSP~R  
    Gi+ZI{)  
    Iq?#kV9)  
    4. 实例#1:出瞳衍射与对比 /cXVJ(#j  
    <E&8g[x6  
    f(*ygI  
    ]ZI ?U<0  
    实例#2:用于激光导星的无焦系统 p"dK,A5#)  
    ;1MRBk,  
    1. 实例#2:包含所有可能的衍射 K2o\+t  
    6rll0c~  
    lP;X=X>  
    n5U-D0/Q  
    +EOd9.X\~  
    2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 3 q^^Os  
    3;'RF#VL  
    x-@}x@n&[  
    v;ZIqn"  
    实例#3:剪切干涉法的准直测试 8WP|cF]  
    8q/3}AnI  
    1. 例#3:刻意忽略衍射 .l:x!  
    ~gi,ky^!  
    T!YfCw.HZ  
    YVW`|'7)|  
    Q1 5h \!u  
    (X?et &  
    *=)kR7,]9d  
    XIRvIwO  
    2. 实例#3:包含衍射 c?t,,\o(}  
    A>Y#-e;<d  
    zqlgJn  
      
     
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