| 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。 ,RFcR[ak
k[oU}~*U+
 \LB =_W$
n50XGv
2. 三种傅里叶变换 5q[0;`J
M70X dn
VNx|nP&
快速傅里叶变换(FFT) 0*^)n&O
- 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 kzCD>m
半解析傅里叶变换(SFT) >V:g'[b
- 一种无需近似的高效重构。 X#mm
Z;P
- 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 _H|c _
70 ! &
逐点傅里叶变换(PSF) c@:L7# 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。 y|!%C-P
- 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 6L~@jg~0A[
m3]|I(]`Xe
m`UNdFS
-X(%K6{
Fz7(Kuc
3. 每个元件的设置 7G}vQ O
E)| _7x<u
;J pdnV
傅立叶变换设置 VAf~,T]Ww
- 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 "|pNS)
- 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'a{sj=
- 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) :bMCmY
wL,b.]
 O4FW/)gq
ann!" s_
4. 每个元件的设置 ((rk)Q+;v
vTY I
ez`g
傅里叶变换设置 p2|c8n==
?}%Gr,tj2
 pRmnS;*z&
N!DAn \g
5. 默认的傅里叶变换设置 C,C% 1
MrjET!`.jC
Nt MK+y
光源模式和探测器的设置 M*| y&XBe
- 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。 QOIi/flK
- 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。 Okca6=2"
aR.1&3fE
 VP=(",`
hi ,!
6. 特殊情况 !_s | h@
&|P@$O >
wJh|$Vn
多表面元件 h b9X<N+p
- 对下列情况应当特别考虑 %a+X\\v2
•透镜系统元件 UiS9uGj
•球面透镜元件 (utm+*V,
- 此类组件可以理解为 boo,KhW'Y
•一组曲面元件，以及 "!XeK| Wi
•之间有一些自由空间 PEZElB ;
- 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 i ^sK+v
8 f%@:}H
 {
yU 1db^
|x["fWK
在k域的元件 nL@
"FZ`(
- 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 S5d:?^PGg
- 这适用于以下情况 3tI=? E#
•平面表面元件 # /@U|g
•分层介质元件 k(o[T),_%0
•光栅元件 }uWJ
•功能光栅元件 (w]w
2&Y D
MQE=8 \
 ( gO ?-0
s W+YfJT
实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 nWN~ G
s l|s#+Z
1. 实例#1：成像的光源模式 g}IdU;X$NT
7CUu:6%
 Ri4_zb
Gk,{{:M:5
jp yV52
2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 WM: ~P$%cx
$/],QD_;"
 j2lo~J)
 )V JAs|
Rp A76ug
3. 实例#1：出瞳衍射法 - t4 "BD
nFW^^v<
 <qZXpQ#
 B P"PUl:
4. 实例#1：出瞳衍射与对比 lf0/ 0KH
mLk@&WxG
 )(*A1C[
i2.y)K )
实例#2：用于激光导星的无焦系统 4DEsB)%X
J:f>/
1. 实例#2：包含所有可能的衍射 V|}9d:&O
lZ0+:DaP2
 cZ|D!1%
0NfO|l7P
vi4 1`
2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 p1v:X?
>tr?5 iKxc
 E{T\51V]%
aen(Mcd3bg
实例#3：剪切干涉法的准直测试 z A&0H
@ 5
kKMz
1. 例#3：刻意忽略衍射 (&PamsV*8
/2>-h-zBjw
 & /-@R|
Z/q%%(fh 0
H; TmG<S
@M#2T
 =d~]*[8
 @EfCNOy
2. 实例#3：包含衍射 {9;~xxTo
Lj *F KP\{
 P :lv Z
|
|