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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。 >}DjHLTW\  
vN,}aV2nq  
   u1) TG "+0  
     O<dZA=Oez  
2. 三种傅里叶变换 52MCUl  
a|P~LMPM  
g)9JO6]  
 快速傅里叶变换(FFT) ?$J7%I@  
        - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 !*?(Q6  
 半解析傅里叶变换(SFT) d@6:|auO  
        - 一种无需近似的高效重构。 827)n[#%|  
- 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 tC?A so  
sh !~T<yy  
 逐点傅里叶变换(PSF) ! [|vx!p  
        - 受静态相位理论启发的一种近似方法，但采用纯粹的数学形式来表达。 762o~vY6$  
- 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 *]m kyAhi  
k?["F%)I  
         nI*(a:  
PUE'Rr(Q  
   (I7&8$Zl  
3. 每个元件的设置 9xK4!~5V  
}+{*, z  
hINnb7 o  
 傅立叶变换设置 )&Kn (l)  
- 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 )iEa2uJ  
- 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。 T6R7,Vt'v  
- 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) wWJQ ~i?  
^p"4)6p-W  
q!hy;K`Jd  
   JA?,0S  
4. 每个元件的设置 y\)G7 (  
mEB2RLCM  
 傅里叶变换设置 m~Y'$3w  
R0Ax$Cv{  
       Sv7>IVC?@  
  {DEzuU  
5. 默认的傅里叶变换设置 FVsu8z u  
*xX( !t'  
IqhICC1V-  
 光源模式和探测器的设置 {t844La"  
- 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。 e8d5(e  
- 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。 aCU7w5  
x{NNx:T1  
><;l:RGK|  
  cg(QjH"  
6. 特殊情况 "pSH!0Ap\  
     f MY;  
^8?j~&u$F  
 多表面元件 wJ80};!  
- 对下列情况应当特别考虑 ]z-']R;  
•透镜系统元件 5i!V}hE  
•球面透镜元件 =bs.2aN&^  
- 此类组件可以理解为 &YT_#M  
•一组曲面元件，以及 u<l# xud  
•之间有一些自由空间 M1AZ}b c0]  
- 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 \6`v.B&v  
S2J#b"Y  
Tjnt(5g  
8- dRdQu]  
 在k域的元件 [c&2i`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 ,U6*kvHS6  
- 这适用于以下情况 w1wXTt  
•平面表面元件 gCv"9j<j  
•分层介质元件 abM84EU  
•光栅元件 $.oOG"u0]  
•功能光栅元件 ;Y Dv.I  
]s*5[ =uc2  
Bz~ -2#l  
  !"g=&Uy&  
实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔  M*d-z  
2Ryp@c&r^  
1. 实例#1：成像的光源模式 E^b pckP  
o;ik Z*+*  
x  S   
iKg75%;t  
0Vf)Rw1%I  
2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 WwW"fkv  
!+m@AQ:,  
%lXbCE:[  
$GQphXb$  
     J1.qhy>  
3. 实例#1：出瞳衍射法 5B}3GBA  
t Y{; U#9  
fucUwf\_  
N1PECLS?  
4. 实例#1：出瞳衍射与对比 M[A-1]'  
0r1g$mKb  
m'd^?Qc  
  D^|jZOJ  
实例#2：用于激光导星的无焦系统 SEYGy+#K  
+ Qt[1Xq  
1. 实例#2：包含所有可能的衍射 a lrt*V|=  
mRCHrw?WG  
 !]yQ1@)*'  
[u[ U_g*  
rxQ<4  
2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 ; vMn/  
8GY.){d!l  
  7krh4  
  1:_=g#WH  
实例#3：剪切干涉法的准直测试 .%_)*NUZ  
u2 7S %2P  
1. 例#3：刻意忽略衍射 Z)NrhJC  
X&s7% ]n+  
; VBpp<  
Te+^J8  
7UnzIe  
*MI)]S  
 ~]4kkm7Y  
N*f^Z#B]  
2. 实例#3：包含衍射 h77IWo6%  
z4g+2f7h-X  
D%A@lMru  
  
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