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infotek 2022-10-27 08:30

傅里叶变换设置——实例讨论

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。 y%z$_V]  
2#p6.4h=  
   (L q^C=  
     P1)9OE  
2. 三种傅里叶变换 Azu$F5G!n  
?7(`2=J  
A LKU  
 快速傅里叶变换(FFT) D4[t@*m>7  
        - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 zQ5'q  
 半解析傅里叶变换(SFT) v=@Z,-  
        - 一种无需近似的高效重构。 cO_En`F  
- 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 cgml^k\k^  
>^kRIoBkg  
 逐点傅里叶变换(PSF) eSJ5YeY)  
        - 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。 s [@II]  
- 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 DzH1q r  
w {6kU   
         /tDwgxJ  
^~( @QfY  
   jDOB (fE  
3. 每个元件的设置 &*A7{76x  
]qvrpI!E!  
t4~Bn<=  
 傅立叶变换设置 "0pu_  
- 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 c|IH|y  
- 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。 K-Y;[+#g1o  
- 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) 4ZSc'9e9  
L >Y%$|4  
!S$LRm\ '  
   hZ[,.  
4. 每个元件的设置 aF]4%E  
+?DP r  
 傅里叶变换设置 {p=`"H>  
OXT 5 y)   
       'QeCJ5p]  
  sWa`-gc  
5. 默认的傅里叶变换设置 &,JrhMr\  
|eU{cK~e^  
7vF+Di(B  
 光源模式和探测器的设置 K!=Y4"5%  
- 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。 lpv Z[^G  
- 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。 Eg$ I  
MZZEqsD5[  
x2%xrlv<J/  
  Py_yIwQqg  
6. 特殊情况 nc4KeEl  
     >cpT_M&C,  
Y HSdaocp  
 多表面元件 qT5q3A(8  
- 对下列情况应当特别考虑 {(Jbgsxm  
•透镜系统元件 ps[HvV"  
•球面透镜元件 FN0)DN2d}  
- 此类组件可以理解为 # 3UrGom  
•一组曲面元件，以及 Dc-v`jZ@)  
•之间有一些自由空间  0@7%  
- 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 QM wrt  
P'l'[Kz{'  
O*jTrZ(k  
}$ C;ccWL  
 在k域的元件 J[ ;g \  
- 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 N hG?@N  
- 这适用于以下情况 [ *P~\' U  
•平面表面元件 PuO5@SP~  
•分层介质元件 ^__';! e  
•光栅元件 qca,a3k  
•功能光栅元件 f"9aL= 3  
/;E{(%U)t  
)seeBm-`  
  [/E|n[Bx  
实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 >L4q>S^v  
^`iqa-1  
1. 实例#1：成像的光源模式 &l M=>?  
H. o=4[  
`O,^oD4  
HD%n'@E  
}B1f_T  
2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 x_L5NsO:  
qL2!\zt>g  
7up~8e$_  
S(2_s,J^  
     |!m8JV|x  
3. 实例#1：出瞳衍射法 tEuVn5  
>uLWfk+y1  
\gCh'3  
@V}!elV  
4. 实例#1：出瞳衍射与对比 6K7DZ96L  
_|jEuif  
Nb3uDA5R  
  GD-L0kw5  
实例#2：用于激光导星的无焦系统 zu_bno!  
z&wJ"[nOC  
1. 实例#2：包含所有可能的衍射 RoFoEp  
E[NszM[P  
 mswAao<y&x  
>BWe"{;  
0<FT=tKm  
2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 do[w&`jw8  
7TW&=(  
_s18^7  
  h~pQ  
实例#3：剪切干涉法的准直测试 `c)[aP{vN  
6w `.'5  
1. 例#3：刻意忽略衍射 ;:  xE'-  
%`bn=~T^  
NG5k9pJ  
]bP1gV(b-  
w ,*#z  
f4;V7DJ  
 f = 'AI  
RF[Uy?es  
2. 实例#3：包含衍射 a9_KoOa.H  
H krhd   
50e vWD  
  
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