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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。 LD WYFOGQ  
X/%!p<}:'  
   (@ BB @G  
     ~_CZ1  
2. 三种傅里叶变换 }`0=\cKqn  
wE9z@\z]  
x^`P[>  
 快速傅里叶变换(FFT) V@G|2ZI  
        - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 NU.4_cixb  
 半解析傅里叶变换(SFT) ae0Mf0<#)  
        - 一种无需近似的高效重构。 NP\/9 8|1  
- 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 /&=y_%VR  
UY *Z`$  
 逐点傅里叶变换(PSF) ;x|? N*  
        - 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。 bjwl21;{  
- 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 g( "[wqgG  
n|.>41bJ  
         hG<W *g  
UBnHtsM  
   |1!OwQax  
3. 每个元件的设置 ~}D"8[ABj  
A)SnPbI-p  
+4IaX1.  
 傅立叶变换设置 './qBJ  
- 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 Z_jV0[\v0P  
- 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。 @v6{U?  
- 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) ?$\sMkn  
;;^?vS  
hR[_1vuIu  
   qMqf7 .  
4. 每个元件的设置 @[$q1Nm  
>Zm|R|{BE  
 傅里叶变换设置 8"wavh|g4  
IQ~EL';<w  
       ?[5_/0L,=  
  #zn`)n  
5. 默认的傅里叶变换设置 nl-tJ.MU"  
~ ^~+p  
W\ARCcTQ  
 光源模式和探测器的设置 l2!ztK1^  
- 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。 D0gz ((  
- 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。 i~DLo3  
riglEA[^  
m FC9\   
  b]Lp_t  
6. 特殊情况 >hotkMX `3  
     }f] ~{^  
3SF J8  
 多表面元件 0)|;uW  
- 对下列情况应当特别考虑 F n*+uk  
•透镜系统元件 @7Nc*-SM  
•球面透镜元件 VpM(}QHd  
- 此类组件可以理解为 N?s5h?  
•一组曲面元件，以及 +227SPLd  
•之间有一些自由空间 9aKCO4  
- 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 "SwM%j  
_~b]/]|z#N  
Ymcc|u6$"  
HqA~q  
 在k域的元件 KJ6:ZTbW  
- 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 Bn d Y\  
- 这适用于以下情况 3q(]Dg;v  
•平面表面元件 qzE -y-9@  
•分层介质元件 vau#?U".}>  
•光栅元件 IqjH  
•功能光栅元件 q9m-d-!)  
3%V VG~[  
X&Pj  
  J*f..:m  
实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 }zwHUf9q1  
F!6;< !&h  
1. 实例#1：成像的光源模式 + gP 4MP  
(qy82F-|2  
_s NJU  
zJtB?<  
- z"D_5  
2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 sJcwN.s  
(L8z<id<z  
I/w=!Ih  
Z= /bD*\g  
     $x1PU67  
3. 实例#1：出瞳衍射法 <nT).S>+  
.Vb\f  
{ BDUl3T  
bp(X\:zAy  
4. 实例#1：出瞳衍射与对比 [=KA5c<  
dI9u: -  
L+$9 ,<'[  
  -D30(g{O  
实例#2：用于激光导星的无焦系统 &H@OLyC  
>_um-w#C  
1. 实例#2：包含所有可能的衍射 ]$a,/Jt  
%'i`Chc^!;  
 6`hHx=L  
>c 5V VA8  
sAU!u  
2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 TYh_uox6  
B[6y2+6$0  
-_|U"C$  
  ZU-vZD>  
实例#3：剪切干涉法的准直测试 h"+|)'*n  
`}9jvR5  
1. 例#3：刻意忽略衍射 ZQPv@6+oY  
O E56J-*}x  
vT>ki0P_;  
} h pTS_  
*~%# =o  
u|a+ :r)*4  
 B^u qu  
$x %VUms  
2. 实例#3：包含衍射 s9-aPcA  
*w;=o}`  
Ohmi(s   
  
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