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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。 ovo/!YJ2  
%Nj #0YF]  
   gdl| ^*tc  
     /dLA`=rZx  
2. 三种傅里叶变换 %Ys$@dB  
H#+\nT2m  
(/&;jV2DD[  
 快速傅里叶变换(FFT) Hk@r5<{  
        - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 y`4{!CEyLW  
 半解析傅里叶变换(SFT) bMsECA&  
        - 一种无需近似的高效重构。 0mTEim  
- 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 )Nbc/nB$  
j?xk&  
 逐点傅里叶变换(PSF) R\*)@[y9l  
        - 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。 f e|g3>/|  
- 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 $ADPV,*gG  
Jn=42Q:>  
         s D_G)c  
R"Kz!NTB  
   kae2 73"  
3. 每个元件的设置 _w z2  
f3G1r5x  
fp{G|.SA  
 傅立叶变换设置 *<IR9.~{6%  
- 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 4@6 <  
- VirtualLab Fusion自动选择所有激活的傅立叶变换选项；不选择未激活的选项。 fz3lR2~G  
- 傅立叶变换的组合影响自由空间中向前传播过程的建模。(这意味着不仅适用于元件前面的自由空间——它也适用于具有复杂通道配置的情况) KnJx{8@z  
ZYa\"zp-  
xI?0N<'.*q  
   <4c%Q)  
4. 每个元件的设置 tw<P)V\h  
9 6=Z"  
 傅里叶变换设置 9/@ &*  
? Vp%=E  
       ;'}'5nO=$  
  m; o4Fu  
5. 默认的傅里叶变换设置 SNab   
P$ucL~r  
26.)Ur<F  
 光源模式和探测器的设置 n(>C'<otj  
- 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。 zb:kanb-  
- 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。 rLzW`  
`*aBRwvK~  
t`YWwI.  
  a8Uk[^5  
6. 特殊情况 tuxRVV8l  
     BSgTde|3y  
|9IC/C!HC  
 多表面元件 ]JdJe6`Mc  
- 对下列情况应当特别考虑 'Jydu   
•透镜系统元件 >b48>@~bY  
•球面透镜元件 j;\[pg MR/  
- 此类组件可以理解为 8KMv Ac  
•一组曲面元件，以及 MQ`%``  
•之间有一些自由空间 ]-:6T0JuS  
- 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 8z}^jTM  
VRbQdiZ{  
_ie.|4k  
Vb!O8xV4;+  
 在k域的元件 \uM? S  
- 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 V_"f|[1  
- 这适用于以下情况 {DwIjy31T  
•平面表面元件 ".P){Dep$4  
•分层介质元件 |4mVT&63(  
•光栅元件 ,lm=M 5b  
•功能光栅元件 H)>sTST(  
vtyx`F f  
S^N {wZo  
  bL`eiol6  
实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 $a(`ve|  
dv!r.  
1. 实例#1：成像的光源模式 M0w/wt|  
>o/95xk2  
pRi<cO  
4 1t)(+r  
zzIr2so  
2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 kOjf #@c  
Ew$I\j*  
-RMi8{  
VkZ.6kV  
     %8r/oS  
3. 实例#1：出瞳衍射法 b>11h  
4W;S=#1  
y1pu R7  
I g \#f  
4. 实例#1：出瞳衍射与对比 L/Vx~r`P  
P^)q=A8Z#  
sKL:p3r  
  A.En+-[\  
实例#2：用于激光导星的无焦系统 lzhqcL"  
)T|L,Lp  
1. 实例#2：包含所有可能的衍射 rv7{Ow_Y  
uQ/h'v  
 :50b8  
%,UPJn  
*%gF2@=r8F  
2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 BVpO#c~I  
eQDX:b  
 L,LNv  
  xDLG=A%]z  
实例#3：剪切干涉法的准直测试 o:p *_>&  
v=?2S  
1. 例#3：刻意忽略衍射 zpjqEEY;  
j !H^-d}q  
-{jdn%Y7CK  
v)X\GmW7w  
y2|R.EU\m<  
q3P+9/6  
 _NZ@4+aW  
wvby?MhPY  
2. 实例#3：包含衍射 z=Cr7-  
'{b1!nC;  
7h9U{4r: M  
  
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