[技术]傅里叶变换设置——实例讨论 [复制链接]

1. 摘要 qfGtUkSSb  
8VuZ,!WH#  
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。
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2. 三种傅里叶变换 n^AP"1l8?0  
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 快速傅里叶变换(FFT) Ln=>@  
- 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 -jxWlO  
 半解析傅里叶变换(SFT) Du^x=;  
- 一种无需近似的高效重构。 p:JRQT"A  
- 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 qcTmsMpj  
- 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) Z .bit_(  
 逐点傅里叶变换(PSF) HkdN=q  
- 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。 f2 ydL/M,  
- 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 
,v*p  
- 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) @A2/@]HBm  
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3. 每个元件的设置 6Z(*cf/s  
#9$V 08  
 傅立叶变换设置 QB/7/PW{H\  
- 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 $N;"}Gz  
- 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。 $ZI~8rI~  
- 傅立叶变换的组合影响自由空间中向前传播过程的建模。(这意味着不仅适用于元件前面的自由空间——它也适用于具有复杂通道配置的情况) (Ffb&GL  
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4. 每个元件的设置 9Hh~ nR?  
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 傅里叶变换设置 [,O`MU  
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5. 默认的傅里叶变换设置 G{kj}>kS_  
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 光源模式和探测器的设置 H]_WFiW-9  
- 对于光源模式和探测器，默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。
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- 在特殊情况下，对于光源模式或探测器而言，衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。 +/y{^}b/  
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6. 特殊情况     ;/@?6T"  
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 多表面元件 T3PX gL)o  
- 对下列情况应当特别考虑 9&jQ 35  
•透镜系统元件 IQ3n
@  
•球面透镜元件 ku{XW8  
- 此类组件可以理解为 ?}vzLgp  
•一组曲面元件，以及 @Q;i.u{V  
•之间有一些自由空间 f.||PH  
- 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 dgS4w@)@V;  
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9>N\sOh  
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 在k域的元件 8+"10q-  
- 当元件的求解器/函数在k域中工作时，傅立叶逆变换选项不会产生任何影响 y7/PDB\he  
- 这适用于以下情况 Yeqvv  
•平面表面元件 2;:lK
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•分层介质元件 79D=d'eA  
•光栅元件 |*:tyP%m^  
•功能光栅元件 #G3` p!"  
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UqN{JG:#.  
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实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 ?*[\UC  
DU;[btK>  
1. 实例#1：成像的光源模式 'WK;$XQ  
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查看完整的应用实例 *4t-e0]j@w  
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2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 
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3. 实例#1：出瞳衍射法 U^[<  
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4. 实例#1：出瞳衍射与对比 3:lDL2  
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实例#2：用于激光导星的无焦系统 6B#('gxO  
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1. 实例#2：包含所有可能的衍射 a9=>r  
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ahA{B1M)n  
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查看完整的应用实例 3cqQL!Gm  
;o[rQ6+  
2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 D*\v0=P'?  
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实例#3：剪切干涉法的准直测试 Pt)S;
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1. 例#3：刻意忽略衍射 {)xWD%  
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查看完整的应用实例 "(,2L,Zh  
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2. 实例#3：包含衍射 1a$IrQE  
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