[技术]傅里叶变换设置——实例讨论 [复制链接]

1. 摘要 CL EpB2_  
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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。 3^j~~"2,w  
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2. 三种傅里叶变换 Zm`'MsgFr  
.A )\F",X  
 快速傅里叶变换(FFT) &S9f#Ui  
- 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 $^!a`Xr  
 半解析傅里叶变换(SFT) j{-mQTSD  
- 一种无需近似的高效重构。 AlAh S<  
- 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 -B<O_*wOj  
- 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) (ra:?B  
 逐点傅里叶变换(PSF) C+X)">/+L  
- 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。 ( [K2:n\  
- 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 oqm  
- 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020)
*(@L+D0N  
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3. 每个元件的设置 1}i&HIr!b  
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 傅立叶变换设置 Y\+(rC27  
- 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 ?7fQ1/emhO  
- 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。 SJ1w1^#Pz  
- 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) (#!(Q) ]  
Z?!JV_K  
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4. 每个元件的设置 <^H1)=tlF  
Qx6,>'Qk'  
 傅里叶变换设置 J=f:\]@Oy  
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5. 默认的傅里叶变换设置 Z;|0"K  
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 光源模式和探测器的设置 mB{&7Rb0  
- 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。 aF;]7i@  
- 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。 ;'2`M  
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h|(ZXCH  
6. 特殊情况     8`L#1ybMO  
_IQU<Za  
 多表面元件 4y
J*85e]  
- 对下列情况应当特别考虑 Q1O_CC}  
•透镜系统元件 Gvt;
Q,hH  
•球面透镜元件 E
I?d(K  
- 此类组件可以理解为 1Pw(.8P  
•一组曲面元件，以及 :Y}Y&mA4  
•之间有一些自由空间 Rye~w6  
- 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 rL!_&|  
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[*Aqy76Qa  
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 在k域的元件 F_p3:l  
- 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 1_33;gP  
- 这适用于以下情况 c&| '3i+  
•平面表面元件 xN{"%>Mx  
•分层介质元件 rm5T=fNJ  
•光栅元件 &viwo}ls0  
•功能光栅元件 zAkc67:  
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  KG4#BY&^  
实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 =ELDJt  
2$SofG6D}  
1. 实例#1：成像的光源模式 20Cie q  
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#Vn>ue+?  
查看完整的应用实例 `PQ?8z|  
(.@p4q Q-  
2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 9rpg10/T  
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HX /GLnY/X  
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E.H,1 {  
3. 实例#1：出瞳衍射法 T~wZ  
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4. 实例#1：出瞳衍射与对比 =jV%O$Fx  
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实例#2：用于激光导星的无焦系统 ]9KQP-p'  
qUDz(bFk/  
1. 实例#2：包含所有可能的衍射 8}pcanPg  
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查看完整的应用实例 FVC2XxP  
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2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 +/~\b/  
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实例#3：剪切干涉法的准直测试 <igx[2X  
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1. 例#3：刻意忽略衍射 e>vUkP y  
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查看完整的应用实例  wc+N  
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2. 实例#3：包含衍射 \xO2WD  
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