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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。 / LC!|-1E  
Qv B%X)J  
   0#: St  
     E}lNb  
2. 三种傅里叶变换 {Rtl<W0  
HDQH7Bs  
x5(B(V@b  
 快速傅里叶变换(FFT) tlyDXB~+  
        - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 *\#?)q  
 半解析傅里叶变换(SFT) M _e^KF  
        - 一种无需近似的高效重构。 hZtJ LY  
- 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 5: vy_e&  
l*-$H$  
 逐点傅里叶变换(PSF) <IwfiI3y  
        - 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。 dOFK;  
- 对强波前相位是一种高效而精准的方法。  2p;N|V  
iM_Zn!|@\  
         -F&*>?I  
Dssecc'  
   3-4CGSX;X  
3. 每个元件的设置 T:0#se  
QLDld[  
C^fUhLVSZ^  
 傅立叶变换设置 Sp\ 7  
- 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 bCmlSu  
- 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。 \QP1jB  
- 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) [DSD[[ z[  
JAU:Wqlg1  
j-(k`w\  
   )uazB!X  
4. 每个元件的设置 " "{#~X}  
xC YL3hl  
 傅里叶变换设置 cIOM}/gqv  
"PfNC<MQo  
       r8TNl@Z  
  56!/E5qgW  
5. 默认的傅里叶变换设置 IgNL1KRD  
hx:"'m5  
w<jlE8u  
 光源模式和探测器的设置 eG08Xt |lc  
- 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。 Av,E|C  
- 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。 |yYu!+U  
 IA{I|g<  
P<MNwdf(+  
  B`/p[U5  
6. 特殊情况 bFwc>  
     woyeKOr  
ZuVes?&j  
 多表面元件 Xw]L'+V=  
- 对下列情况应当特别考虑 H-'~c \)  
•透镜系统元件 .!yw@kg  
•球面透镜元件 yGX"1Fb?;x  
- 此类组件可以理解为 FWl'='5L  
•一组曲面元件，以及 RJ~I?{yR0[  
•之间有一些自由空间 kdp- |9  
- 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 +@jX|  
 HV\l86}  
65AG# O5R  
&'A8R;b}-?  
 在k域的元件 N3?@CM^hHw  
- 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 +/Qgl  
- 这适用于以下情况 xq\A TON  
•平面表面元件 KV]8o'  
•分层介质元件 k \V6 q9*  
•光栅元件 a_amO<!   
•功能光栅元件 m+'vrxTY  
$i.)1.x  
zqs|~W]c  
  +"F9yb  
实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 0PT\/imgN  
>Qold7 M  
1. 实例#1：成像的光源模式 |n q}#  
0zrZrl  
#b5V/)K  
6ujePi <U  
i2Cw#x0s  
2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 `&!J6)OJ  
ar[*!:!  
\A=:6R%Qb  
PHv0^l]B  
     1k?k{Ri  
3. 实例#1：出瞳衍射法 j/PNi@  
3+d_5l;m)  
2m0laJ3p9  
t%Hy#z1W_  
4. 实例#1：出瞳衍射与对比 3|9 U`@  
gy6Pf4Yo  
w;4FN'  
  7-`iI(N<  
实例#2：用于激光导星的无焦系统 TaTs-]4  
0VBbSn}Z<  
1. 实例#2：包含所有可能的衍射 yx&'W_Q@  
< rqFBq 8  
 V Mb r@9  
iQJ[?l`  
WC *e#QP  
2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 c037#&Q%#  
3r]N\c  
;!H|0sv  
  FatLc|[  
实例#3：剪切干涉法的准直测试 DU=rsePWE  
Kb5 YA  
1. 例#3：刻意忽略衍射 $2lPUQZ<5  
2c4x=%  
eV)'@ 8p  
QfHO3Y6h[  
FEzjP$  
<C6*-j1oz  
 L] ce13K  
LCf)b>C*  
2. 实例#3：包含衍射 SFQYrY  
i>}aQ:&^0  
]> 36{k]&  
  
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