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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。 eK4\v:oG1  
@P[Tu; 4  
   uFG]8pj2V1  
     PNc^)|4^Q  
2. 三种傅里叶变换 G#n27y nh  
36.L1!d)pE  
\q%li)  
 快速傅里叶变换(FFT) bL{wCo-Y  
        - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 ; l+3l ez  
 半解析傅里叶变换(SFT) U0UOubA  
        - 一种无需近似的高效重构。 UiF?Nx~  
- 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。  +'Tr>2V  
)7O4j}B){  
 逐点傅里叶变换(PSF) vM|?;QM  
        - 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。 =Tb~CT=  
- 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 @yS  
!:a pu!  
         d%5QEVV  
B%cjRwOT  
   4vGkgH<,  
3. 每个元件的设置 )O2giVq7[0  
d; V  
cm]8m_!  
 傅立叶变换设置 P+,\x&Vr  
- 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 `R=8=6Z+$q  
- VirtualLab Fusion自动选择所有激活的傅立叶变换选项；不选择未激活的选项。 j`ggg]"&$  
- 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) :!'aP\uE  
w/E4wp  
+n9]c~g!T0  
   RY&Wvkjh  
4. 每个元件的设置 ~z%K9YcyU  
7*~ rhQ  
 傅里叶变换设置 &*/8Ojv)9  
dX,2cK[aG  
       *ZF7m_8u{  
  L]9uY  
5. 默认的傅里叶变换设置 vw>O;u.]B  
?L+@?fVN  
HE7JQP!q  
 光源模式和探测器的设置  lrU}_`  
- 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。 srO {Ci0  
- 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。 KP -g<Zc  
lm o>z'<  
>}43MxU?  
  ]aXCi"fMs  
6. 特殊情况 U}_l]gNn  
     c+ Ejah+  
xaAJ>0IM  
 多表面元件 MjQKcL4%7  
- 对下列情况应当特别考虑 a UAPh  
•透镜系统元件 Q!z g=_z-  
•球面透镜元件 a>(LFpVk}  
- 此类组件可以理解为 M g1E1kXe  
•一组曲面元件，以及 mc~d4<$`!  
•之间有一些自由空间 Etg'"d@[  
- 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 (Lo<3a-]  
|j#x}8 [(  
,a~- (@  
$._p !,<  
 在k域的元件 ? D2:'gg  
- 当元件的求解器/函数在k域中工作时，傅立叶逆变换选项不会产生任何影响 xT#j-T  
- 这适用于以下情况 /E@LnKe  
•平面表面元件 (iIJ[{[H4)  
•分层介质元件 wk<QYLEk  
•光栅元件 GCkc[]2p  
•功能光栅元件 4Fgy<^94`  
zQV$!%qR  
v1 d]  
  Xd!=1 ::  
实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 g0 \c  
ZUVk~X3  
1. 实例#1：成像的光源模式 APsd^J  
EXK~Zf|&Z  
Ha)eeE$  
aqK<}jy  
=.#*MYB.l  
2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 w3a`G|  
jt@k< #h~  
LZqx6~]O  
>t.2!Z_RQ  
     ]/XNfb  
3. 实例#1：出瞳衍射法 d/k&f5  
Ie`kzssM  
5#p [Q _  
6! \a8q'z  
4. 实例#1：出瞳衍射与对比 L0/0<d(K  
?dVF@  
w4<RV:Vmt  
  MW=2GhD=  
实例#2：用于激光导星的无焦系统 4(B{-cK  
jFZJ #'CNS  
1. 实例#2：包含所有可能的衍射 Y?=+A4v  
#*:y2W%H  
 qY]IX9'kV  
'QFf 7A  
1C6H\;  
2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 $cHA_$ `  
d}GO(  
@@9#od O  
  +O`0Mc$%'  
实例#3：剪切干涉法的准直测试 \::<]  
mWZoo/xtT  
1. 例#3：刻意忽略衍射 $ &M"Ji  
}Y~o =3-  
M$dDExd~  
gm B?L0UV  
 S =!3t`  
<\|f;7/  
 i|0H {q  
u~=>$oT't  
2. 实例#3：包含衍射 )s4#)E1  
a02@CsH  
xV @X%E  
  
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