[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。 ~=Z&l  
Bg-C:Ok2'  
   l#7,<@)  
     Yi{[llru  
2. 三种傅里叶变换 zG[fPD  
Y)N(uv6  
;8JJ#ED  
 快速傅里叶变换(FFT) T$06D
S  
        - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 weT33O"!1  
 半解析傅里叶变换(SFT) rnIv|q6@  
        - 一种无需近似的高效重构。 X9/V;!  
- 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 zpZlA_   
{v+i!a'+  
 逐点傅里叶变换(PSF) X@b$C~+  
        - 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。 NO +j   
- 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 uw LT$  
YUF!Y9!  
         4adCMfP7.  
m1gJ"k6 `j  
   Eg3rbqM- 8  
3. 每个元件的设置 5u:+hB  
doFp53NhV  
Qf414 oW  
 傅立叶变换设置 %{yr#F=t#]  
- 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 rzDqfecOmW  
- 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。 en=Z[ZIPO  
- 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) vROl}s;  
T5z %X:VD(  
*<x]gV  
   2 L%d,Ta>  
4. 每个元件的设置 7\"-<z;kK  
l'W?X '  
 傅里叶变换设置 7FqmT  
go]d+lhFB  
       ";`ddN3  
  )3.udx  
5. 默认的傅里叶变换设置 Umv_{n`  
!#rZeDmw  
F@ZG| &  
 光源模式和探测器的设置 +=$\7z>s  
- 对于光源模式和探测器，默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 [=Np.:Y%  
- 在特殊情况下，对于光源模式或探测器而言，衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。 ~"gOq"y5p  
N,(@k[uta  
S"|D!}@-  
  bC$n+G>6k  
6. 特殊情况 `
.MM|6  
     c500:OSB  
w6Dysg:  
 多表面元件 h"l{cDk  
- 对下列情况应当特别考虑 |QAmN>7U  
•透镜系统元件 z:+Xs
!S  
•球面透镜元件 \&R}JK  
- 此类组件可以理解为 bsr  
•一组曲面元件，以及 Y;e@`.(  
•之间有一些自由空间 $B}(5Da  
- 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 pP{b!1  
2a5yJeaIv*  
YCh!D dy  
&VR<'^>  
 在k域的元件 g|"z'_  
- 当元件的求解器/函数在k域中工作时，傅立叶逆变换选项不会产生任何影响 QDBptI:  
- 这适用于以下情况 5iG|C ~  
•平面表面元件 T>g1! -^  
•分层介质元件 OMJr.u  
•光栅元件 r;O{et't7y  
•功能光栅元件 ;y=w :r\A  
`WWf
?g  
xtpD/,2  
  EQ?4?  
实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 9rn!U2  
]K XknEaxl  
1. 实例#1：成像的光源模式 ;NRm ,  
{4}Sl^kn*  
OTN"XKa$  
d>@{!c-  
A"vI6ud>  
2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 `"GD'Oa  
RvDqo d  
Gg5vf]VFo  
],H%u2GE_  
     /PPk p9H{  
3. 实例#1：出瞳衍射法 lDMYDy{<  
?Z1pPd@  
*'d5~dz=  
+8Peh9"  
4. 实例#1：出瞳衍射与对比 um&N|5lHb  
G`
6U t  
Y]Su<tgX?  
  YV!!bI  
实例#2：用于激光导星的无焦系统 ;1(OC-2>d  
OX8jCW  
1. 实例#2：包含所有可能的衍射 rQKBT]?y  

G
ps  
/%)MlG  
9 *]Z  
>f`}CLsY  
2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 Kz$Ijj  
[jAhw>  
Q=uwmg86  
  ;pAkdX&b  
实例#3：剪切干涉法的准直测试 B-@f.NO/s  
dE^(KBF  
1. 例#3：刻意忽略衍射 c^Wm~"r  
>4h4t/G  
\+cQiN b@  
(&njZdcb*  
tvFJ^5  
>V;<K?5B`W  
2$T~(tem  
<U1uuOt  
2. 实例#3：包含衍射 BOh&Db*  
fC~WuG3  
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