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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。 [| \Z"   
v#. %eF m  
   z>\vYR$  
     m :6.  
2. 三种傅里叶变换 }8H_^G8  
Ts+S>$  
;oe j~  
 快速傅里叶变换(FFT) h92'~X36  
        - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 C\ ~!2cy  
 半解析傅里叶变换(SFT) ;WF3w  
        - 一种无需近似的高效重构。 +pGkeZX  
- 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 &#keI.,  
\Vc-W|e  
 逐点傅里叶变换(PSF) SN${cs%  
        - 受静态相位理论启发的一种近似方法，但采用纯粹的数学形式来表达。 H$M#+EfL  
- 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 &, =Z  
QYm]&;EI  
         OKXELP  
=) Aav!  
   mes/gqrJ1I  
3. 每个元件的设置 ,'7 X|z/_>  
V^v?;f?  
7GY3 _`  
 傅立叶变换设置 RDX$Wy$@L  
- 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 td}%reH  
- 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。 S:.Vt&+NJ  
- 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) yvQRr75  
nfL-E:n=  
5<Lal^c D  
   &d!Q%  
4. 每个元件的设置 vpnOc2 -  
( 04clU^F  
 傅里叶变换设置 c.<bz  
uR;m<wPH,f  
       | Ns-l (l  
  ^ UB*Q  
5. 默认的傅里叶变换设置 5a0&LNm  
##_`)/t,  
<WWn1k_  
 光源模式和探测器的设置 V2v}F=  
- 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。 \dB)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。 M5C%(sQ$  
4!l%@R>O2  
%^zGM^PD  
  +\Zr\fOe|%  
6. 特殊情况 r+yl{  
     ZQ MK1  
Xb/W[rcs  
 多表面元件 eG\|E3Cb9  
- 对下列情况应当特别考虑 `A\|qH5`W  
•透镜系统元件 t XbMP  
•球面透镜元件 OG!+p}yD]  
- 此类组件可以理解为 Omkpjr(1  
•一组曲面元件，以及 UA%tI2  
•之间有一些自由空间 ]:K[{3iM  
- 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 x2_?B[z  
#rps2nf.j  
y%wjQC 0~  
 1OwVb  
 在k域的元件 ws_/F  
- 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 9 M<3m  
- 这适用于以下情况 u?a4v\  
•平面表面元件 "QV?C  
•分层介质元件 $Fr>'H+i  
•光栅元件 i& phko}  
•功能光栅元件 vIK+18v7  
Jh6 z5xUV  
FL8?<bU  
  |B` mWZ'"  
实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 U6sPJc<  
T`Jj$Lue{  
1. 实例#1：成像的光源模式 HUuZ7jJwf  
9Q.}jV  
k04CSzE"%  
@/yQ4Gr  
:tTP3 t5  
2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 =]Vrl-a`^  
%1jlXa  
kbR!iPM-;  
vf&Sk`  
     ymr#OP$<S  
3. 实例#1：出瞳衍射法 /z(;1$Ld6{  
^j)0&}fB  
FKVf_Ncf%  
wgV?1S>Z  
4. 实例#1：出瞳衍射与对比 hp< NVST  
&.4m(ZX  
)=EJFQ*v  
  Lfj]Y~*z  
实例#2：用于激光导星的无焦系统 ,!{/Y7PmJ  
[$+N"4  
1. 实例#2：包含所有可能的衍射 |."thTO  
D?Y j5eOa  
 7L"Pe'Hw  
YH .+(tNv  
:Dn{  
2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 FsXqF&{  
8`4Z%;1  
~6HaZlBB  
  )8244;  
实例#3：剪切干涉法的准直测试 7z@Jw  
8`? vWJS  
1. 例#3：刻意忽略衍射 _1sjsGp>  
JS:AHJSz  
g5,Bj  
5kju{2`GF  
]DV=/RpJ9B  
' 6#en9{L  
 MRn;D|Q  
pZA0Go2!IN  
2. 实例#3：包含衍射 Bl6>y/  
8G6[\P3fQ  
MNzWTn@  
  
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