[技术]傅里叶变换设置——实例讨论 [复制链接]

1. 摘要 @gjA8mL  
T0%l$#6v  
VirtualLab Fusion包含了多种场求解器和函数。它们可以在空间(x)域或空间频率(k)域工作。为了将不同的求解器和函数简建立连接，实现复杂系统的建模，x域和k域之间的转换是至关重要的一步。 在本文中，我们将通过不同实例的讨论来示范如何对VirtualLab Fusion中有三种傅里叶变换算法进行设置。 tIo b  
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2. 三种傅里叶变换 o|y1m7X  
X`fer%`  
 快速傅里叶变换(FFT) G@o\D-$  
- 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 d,0Klew  
 半解析傅里叶变换(SFT) !OMl-:KUzE  
- 一种无需近似的高效重构。 x]~&4fp  
- 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 0uJ??4N9  
- 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) Z^#u n  
 逐点傅里叶变换(PSF) Pk&sY'  
- 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。 ria.MCe\!  
- 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 "; mlQyP  
- 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) M^.>UZKyl  
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3. 每个元件的设置 ~SYW@o  
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 傅立叶变换设置 f;obK~b[  
- 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 YGOhUT |  
- 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。 Z~ u3{  
- 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) @81N{tg-  
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4. 每个元件的设置 R^@  
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 傅里叶变换设置 DJ|lel/'  
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5. 默认的傅里叶变换设置 P 4+}<5  
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 光源模式和探测器的设置 05o<fa2HE  
- 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。 1Hs'YzvY  
- 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。 "&@{f:+  
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6. 特殊情况     ,iXQ"):!OB  
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 多表面元件 @x_0AkZU  
- 对下列情况应当特别考虑 L)"
CE].  
•透镜系统元件 t)4]2z)$  
•球面透镜元件 xMFEeSzl>S  
- 此类组件可以理解为 u=7#_ZC9L  
•一组曲面元件，以及 y-mjfW`n  
•之间有一些自由空间 nBwDq^  
- 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 3 5/ s\  
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 在k域的元件 XC4wm#R  
- 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 w|61dB  
- 这适用于以下情况 Cm9#FA  
•平面表面元件 HF*j=qt!  
•分层介质元件 h;):TFiC  
•光栅元件 >.-4CJ])d  
•功能光栅元件 -?NAA]P5c@  
A[uB)wWsn  

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'l_F@ZO{(  
   '3xK1Am  
实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 gnw">H  
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1. 实例#1：成像的光源模式 v1=N?8Hz1  
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76RKX8  

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查看完整的应用实例 gObafIA  
yYdh+x  
2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 +3Z+#nGtk  
nK#%Od{GF
 

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3. 实例#1：出瞳衍射法 9U Hh#  
Xh}G=1}  

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图片:1-200Q9104Z3960.png

4K*st8+bl-  
4. 实例#1：出瞳衍射与对比 Nw1Bn~yx<R  
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实例#2：用于激光导星的无焦系统 dFmpx%+p  
,P=.x%  
1. 实例#2：包含所有可能的衍射 ?} lqu7S  
,.0B0Y-X  

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U5p3b;  
查看完整的应用实例 @76I8r5l  
t*`Sme]"B  
2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 @r(3   
I@TH^8(  

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实例#3：剪切干涉法的准直测试 taMcm}*T1  
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1. 例#3：刻意忽略衍射 }zqo<o  
}KT$J G?  

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查看完整的应用实例 <'\!  
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E<7$!P=z`  
2. 实例#3：包含衍射 =`UFg>-  
*X^C+F  

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