| 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。 UhEnW8^bz1
,$*IJeKx
 6'Lij&,f?{
a{-}8f 6
2. 三种傅里叶变换 3ea6g5kX
|5FyfDaFBX
ZM)a4h,kcm
快速傅里叶变换(FFT) k*n5+[U^tP
- 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 W}Z|v
M$
半解析傅里叶变换(SFT) XS1>ti|<
- 一种无需近似的高效重构。 goxgJOiB
- 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 F-ijGGL#
y\@XW*_?
逐点傅里叶变换(PSF) "1l d4/
- 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。 g!K(xh EO
- 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 icnp^2P
a"ht\v}1
\.*aC)
Uq[NO JC
$I tehy
3. 每个元件的设置 C"Y M"9JSJ
PVU( R J
g.,IQ4o
傅立叶变换设置 jt;,7Ek
- 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 X"[c[YT!%[
- VirtualLab Fusion自动选择所有激活的傅立叶变换选项；不选择未激活的选项。 un..UU4
- 傅立叶变换的组合影响自由空间中向前传播过程的建模。(这意味着不仅适用于元件前面的自由空间——它也适用于具有复杂通道配置的情况) eR;cl$
D+k5e=
 G8<,\mg+
T"dEa-O
4. 每个元件的设置
ft$/-;
^(a %B
傅里叶变换设置 Z!ub`coV[
NB >fr#pb
 )WBTqML[
v_oNM 5w
5. 默认的傅里叶变换设置 }9@ ,EEhg
0A| .ch
<S5Am% vo
光源模式和探测器的设置 e yUo67'7
- 对于光源模式和探测器，默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 ~KCOCtiD
- 在特殊情况下，对于光源模式或探测器而言，衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。 (u RAK
RELLQpz3
 7]G3yt->
_ea!psA0
6. 特殊情况 >D*L0snjV
UX(#C,qgG
rbs:qLa%
多表面元件 qM]eK\q 1
- 对下列情况应当特别考虑 q *-q5FE
•透镜系统元件 ci|6SaY*
•球面透镜元件 :3u>%
- 此类组件可以理解为 rr2|xL?+u
•一组曲面元件，以及 HP&+ 8
•之间有一些自由空间 rFdovfb
- 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 mVW:]|!s
rsA K0R+
 n|3ENN
:X/j%m*
在k域的元件 ?MyX ii<a
- 当元件的求解器/函数在k域中工作时，傅立叶逆变换选项不会产生任何影响 <+ pwGKtD
- 这适用于以下情况 ;aWH`^{i
•平面表面元件 =A0 4E
•分层介质元件 jj.i W@m
•光栅元件 X> =`{JS1
•功能光栅元件 <<Ut@243\
g!cTG-bh>J
 -AJe\ J 2
CR&v z3\Q
实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 Z6A*9m
pjWq I 6,
1. 实例#1：成像的光源模式 MAQkk%6[g
4tof[n3us
 Z$~Wr3/
y2 yW91B,
PW~+ =,
2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 E9YR *P4$
TE3A(N'
 ab: yH ')
 6ix8P;;}#
>7p?^*&7;
3. 实例#1：出瞳衍射法 SBg BZm}%
6 `+dP"@
 S{zi8Oc6
 n0:'h}^
4. 实例#1：出瞳衍射与对比 w =^QIr%
M6[&od
 CMI%jyiX
-uH D|
}
实例#2：用于激光导星的无焦系统 {.K >9#^m
pPu E-EDk
1. 实例#2：包含所有可能的衍射 q
okgu$2
hjtk q .@
 /Q 8E1 2
$0~H ~ -
~D PjTR
2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 rzsb(
tXV9+AJ
 !ZJ" lm
& gnE"
实例#3：剪切干涉法的准直测试 U R>zL3
dgh )Rfp3
1. 例#3：刻意忽略衍射 6sJN@dFA
yl0&|Ub
 y0k*i S
e
^1sX22k
L }T:Y).
K[!OfP
 * 7 u~`
 c=p`5sN)
2. 实例#3：包含衍射 =UE /GTbl
ACxOC 2\n
 SSEK9UX
|
|