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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。 bok 74U]  
{2gd4[:  
   N?{1'=Om  
     9f%y)[ \  
2. 三种傅里叶变换 =*:_swd  
Dzjt|U0ru9  
(yAvDyJOn  
 快速傅里叶变换(FFT) {$1$]p~3 o  
        - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 H?(SSL  
 半解析傅里叶变换(SFT) dtnet_j  
        - 一种无需近似的高效重构。 `CEj 4  
- 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 =<zSF\Zr_  
P(gVF |J?  
 逐点傅里叶变换(PSF) ytV)!xe  
        - 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。 SP?U@w%}  
- 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 e=jT]i*cU  
QT= ,En  
         ]v\egfW,W  
jM1%6  
   i Kk"j   
3. 每个元件的设置 u6Qf*_-K  
3AQ>>)T~  
V>jhGf  
 傅立叶变换设置 8u'O` j  
- 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 6^IqSNn-  
- 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。 YyJ{  
- 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) 'tu@`7*  
=Wk/q_.  
9+8!xwR:  
   9kX=99kf[  
4. 每个元件的设置 Tq\~<rEo  
9ze|s^  
 傅里叶变换设置 "ryk\}*<  
E_D ^O  
       -?YTQ@ W  
  w0j/\XN 2s  
5. 默认的傅里叶变换设置 (YYj3#|  
#3Ej0"A@-B  
,c%K)KuPK.  
 光源模式和探测器的设置 9sU+IT K4  
- 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。 T~o{woq}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。 ]C ~1]7vb  
4d e]?#=  
=0PRAc  
   Vp] D  
6. 特殊情况 P wB g  
     y3cf[Q  
M6jp1:ZH2q  
 多表面元件 @ <OO  
- 对下列情况应当特别考虑 EY)Gi`lK  
•透镜系统元件 )jlP cO-  
•球面透镜元件 {;&B^uz ]  
- 此类组件可以理解为 %/y`<lJz(  
•一组曲面元件，以及 -!|WZ   
•之间有一些自由空间 Z%+BWS3YqY  
- 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 iO*`(s  
-.{oqs$  
i>Fvmw  
Lvi[*une|  
 在k域的元件 Oz&+{ c  
- 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 SY'2A)  
- 这适用于以下情况 JvfQib  
•平面表面元件 /}w#Jk4pD  
•分层介质元件 /Fe:h >6  
•光栅元件 ,jRcl!n`  
•功能光栅元件 nw0L1TP/J  
69C8-fF0[I  
U!c]_q  
  ,M) k7t:  
实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 wqlcLIJPR  
BrJ o!@<  
1. 实例#1：成像的光源模式 Z&FkLww  
)RwBg8  
<t{?7_ 8  
2yln7[a  
%M{k.FE(  
2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 ohrw\<xsu  
'lhP!E_)q  
>[ug zJ  
4!l sk:R  
     e(yQKwVD  
3. 实例#1：出瞳衍射法 ch@x]@-;A3  
PSTu/^  
E@w[&#  
8p (!]^z  
4. 实例#1：出瞳衍射与对比 CQdBf3q  
gbm0H-A:*  
*Ph]F$ZP  
  E: 9o;JU  
实例#2：用于激光导星的无焦系统 of9q"h  
F`!TV(,bY  
1. 实例#2：包含所有可能的衍射 :GQ UM6  
S|"Fgoj r  
 -$U@By<SJ  
)ll?-FZ   
ngP7'1I  
2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 GDF{Lf)/v  
ht?CH Uu  
YgCc|W3{  
  Hu[]h]  
实例#3：剪切干涉法的准直测试 ZP"yq6!i  
[#p&D~Du&  
1. 例#3：刻意忽略衍射 I(pb-oY3!I  
D7)(D4S4  
Qi_&aU$>lM  
mc?';dEG  
M[~Jaxw%  
D%-{q>F!gf  
 z^r |3;  
lLH$`Wnv  
2. 实例#3：包含衍射 9Uk(0A  
a\=-D:  
J' W}7r  
  
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