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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。 -+(jq>t  
I4/8 _)b^  
   *SU\ABcov  
     CR8/Ke  
2. 三种傅里叶变换 nKPYOY8^  
4r>6G/b8*  
nzd2zY>V  
 快速傅里叶变换(FFT) X 0WJBEE  
        - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 =XA;[PVx:#  
 半解析傅里叶变换(SFT) _ "?.!  
        - 一种无需近似的高效重构。 diJLZikk  
- 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 H$=e -L`@  
)Xk0VDNp$/  
 逐点傅里叶变换(PSF) .`HYA*8_  
        - 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。 .{ocV#{s  
- 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 $7O}S.x  
/Y9>8XSc  
         !}YAdZJ  
M2PAy! J  
   F"&~*m^+  
3. 每个元件的设置 >zw.GwN|  
U{7w#>V .  
]$ L|  
 傅立叶变换设置 _-q.Q^  
- 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 tjIl-IQ  
- 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。 !nqUBa  
- 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)  f\]sz?KY  
+ln9c  
Huy5-[)15  
   S=5<^o^h3  
4. 每个元件的设置 o)Iff)m$  
)U~=Pf"  
 傅里叶变换设置 1n=lqn/  
gp5_Z-me  
       C"6?bg5N  
  <v)1<*I  
5. 默认的傅里叶变换设置 KC/=TSSXd.  
#*QO3y~ZM  
(KFCs^x7wG  
 光源模式和探测器的设置 GR&z,  
- 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。 't1 ax^-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。 JSkLEa~<  
BzkooJ  
< vL,*.zd  
  `P@T$bC  
6. 特殊情况 iIMd!Q.)@  
     2;z b\d  
"3Uv]F  
 多表面元件 Mmxlp .l  
- 对下列情况应当特别考虑 Gr7=:+0n|P  
•透镜系统元件 [BWNRC1  
•球面透镜元件 O[I\A[*  
- 此类组件可以理解为 Yk)."r&?  
•一组曲面元件，以及 ZIf  
•之间有一些自由空间 D ~stM  
- 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 MLoYnR^  
gbI^2=YT'  
 8cU}I4|  
GC?ON0g5s  
 在k域的元件 % 5m/  
- 当元件的求解器/函数在k域中工作时，傅立叶逆变换选项不会产生任何影响 O #F   
- 这适用于以下情况 ZjgsR|i  
•平面表面元件 xAK6pDp  
•分层介质元件 W ?qmp|YD  
•光栅元件 5 xppKt  
•功能光栅元件 mR&H9 NG  
v>$'iT~l  
4[;X{ !  
  q|j2MV5#g  
实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 /.3}aj;6  
}j^i}^Du,  
1. 实例#1：成像的光源模式 [NaN>BZ?  
! ='rc-E  
Ka[t75~;  
SW*"\X;  
OHeT,@(mh  
2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 E8pB;\Z(  
6A>dhU  
!D@ZYK;  
S#MZV@nGF  
     X WUWY  
3. 实例#1：出瞳衍射法 M@`;JjtSA  
$* AYcy7  
H7d/X  
23c 8  
4. 实例#1：出瞳衍射与对比 +?:7O=Y  
P+s !|7'  
^5H >pat  
  ,{BaePMp  
实例#2：用于激光导星的无焦系统 t/cY=Wp  
1`(tf6op  
1. 实例#2：包含所有可能的衍射 lwrC pD .  
=<{np  
 <J`0mVOX  
\MbB#  
[3(7  4  
2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 fDT%!  
%/|9@er  
`Gn50-@  
  N>XS=2tzN  
实例#3：剪切干涉法的准直测试 g+pml*LJ  
#:[t^}  
1. 例#3：刻意忽略衍射 q=%RDG+  
4x  
g]4(g<:O  
}% `.h"  
*:Vq:IU[D  
w2 a1mU/  
 i+p^ ^t\  
.!f$ \1l  
2. 实例#3：包含衍射 Y8m1M-#w  
Y~L2  
(Tn- >).AO  
  
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