[技术]傅里叶变换设置——实例讨论 [复制链接]

1. 摘要 879x(JII  
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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。 /`d|W$vN  
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2. 三种傅里叶变换 9wR-0E )  
3_%lN4sz  
 快速傅里叶变换(FFT) EVovx7dr  
- 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 8&q|*/2  
 半解析傅里叶变换(SFT) (wxdT6RVm\  
- 一种无需近似的高效重构。 j,7NLb9M  
- 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 3Zy$NsY3  
- 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) !rmXeN]-r  
 逐点傅里叶变换(PSF) &.1F\/]k  
- 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。 (``EBEn  
- 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 ?fO 2&)r  
- 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) 41\r7 BS  
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3. 每个元件的设置 Z0fl]3p  
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 傅立叶变换设置 ql Z()  
- 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 a'sa{>  
- 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。 axf4N@  
- 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) #2N']VP  
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4. 每个元件的设置 1J(` kQ)c  
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 傅里叶变换设置 yrp;G_  
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5. 默认的傅里叶变换设置 3*N-@;[>b  
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 光源模式和探测器的设置 =(!&8U9  
- 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。 .}AzkKdd@  
- 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。 sbWen?  
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3['aK|qk.  
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6. 特殊情况     -\Y"MwIED  
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 多表面元件 {*/&`$0lH|  
- 对下列情况应当特别考虑 P>*B{fi^  
•透镜系统元件 a4zq`n|3U  
•球面透镜元件 ?*2DR:o>@  
- 此类组件可以理解为 Mqy5>f)  
•一组曲面元件，以及 0?]Y^:  
•之间有一些自由空间 v() wngn  
- 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 0nz=whS{  
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 在k域的元件 p2v+sWO  
- 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 ]n8 5.DF  
- 这适用于以下情况 rQ_!/J[9  
•平面表面元件 5xHP5+&  
•分层介质元件 `s0`kp  
•光栅元件 pN-l82]'  
•功能光栅元件 >8I?YT.  
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实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 XI4le=^EM  
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1. 实例#1：成像的光源模式 73:y&U  
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查看完整的应用实例 v)^8e0vx  
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2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 R2]2#3`  
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3. 实例#1：出瞳衍射法 =)Aav!  
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4. 实例#1：出瞳衍射与对比 EWcqMD]4u  
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实例#2：用于激光导星的无焦系统 1 P0)La#  
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1. 实例#2：包含所有可能的衍射 #@quuiYq  
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X&s@S5=r]  
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查看完整的应用实例 XL10W ^  
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2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 )<<}8Fs  
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实例#3：剪切干涉法的准直测试 | Ns-l (l  
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1. 例#3：刻意忽略衍射 nm8XHk]
  
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查看完整的应用实例 j'2:z#  
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2. 实例#3：包含衍射 R6xJw2;_  
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