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infotek 2025-10-27 08:04

傅里叶变换设置——实例讨论

1. 摘要 nH[@EL  
W9eR3q  
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。 ty-4yK#  
.' X$SF`  
  
(%I`EAR  
'BUdySng  
2. 三种傅里叶变换 J3q}DDnEo  
tM@TT@.t~  
oO= 6Kd+T  
 快速傅里叶变换(FFT) N18Zsdrp  
- 对于不同数值计算,一种标准而高效的算法。 .bpxSU%X  
 半解析傅里叶变换(SFT) jq}5(*k  
- 一种无需近似的高效重构。 kP [ Y  
- 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。 &,e@pvc3  
- 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) D}3E1`)W  
 逐点傅里叶变换(PSF) R \`,Q'3  
- 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。 %kVpW& ~  
- 对强波前相位是一种高效而精准的方法。  \f  
- 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) {a(YV\^y|H  
:k(aH Ua  
lHP[WO  
   #>>-:?X  
3. 每个元件的设置 "I+wU`AIek  
'<XG@L  
e%UFY-2  
 傅立叶变换设置 {},G xrQm  
- 对于每个元件和探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 1}V_:~7  
- 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。 d]a*)m&  
- 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) ?[VS0IBS  
}|A%2!Q}  
53l9s <bOQ  
   meIY00   
4. 每个元件的设置 ,T1 t`  
%X#Wc:b  
 傅里叶变换设置 {){i ONd  
eOLS  
      
tK]r>?Y\  
$Cf_RFH0  
5. 默认的傅里叶变换设置 >eJk)qM  
8|i&Gbw+  
=\_MJ?A$  
 光源模式和探测器的设置 ~0worI?  
- 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。 .s, hl(w,  
- 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。 w3yI;P  
4pA(.<#A  
tR2IjvmsX  
nc l-VN  
6. 特殊情况 i<&2Ffvq  
     >Wy@J]Y#  
\_BaV0<  
 多表面元件 L! Q&?xP  
- 对下列情况应当特别考虑 (5'qEi ea  
•透镜系统元件 x{&Z|D_CM  
•球面透镜元件 +]*?J1 Y8Z  
- 此类组件可以理解为 HfmTk5|/  
•一组曲面元件,以及 +B*ygv:  
•之间有一些自由空间 a"hlPJlG  
- 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 2:2rwH }e  
w{Dk,9>w)  
c< \:lhl  
~fQ#-ekzqk  
 在k域的元件 #nn2odR  
- 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 6C) G  
- 这适用于以下情况 9-)oA+$  
•平面表面元件 tS`fG;  
•分层介质元件 ~f ){`ZJc  
•光栅元件 O2A Z|[*I  
•功能光栅元件 +mV4Ty  
ggX'`bK  
:^?ZVi59j  
iVnrv`k,  
实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 c+-L>dsss  
QbpRSdxy`$  
1. 实例#1:成像的光源模式 `EV[uj&1S  
0$* z   
$NJi]g|<3  
查看完整的应用实例 Z/56JYt!~  
7c<2oTN'  
2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 1<fEz  
f{5)yZ`J*  
t~XwF(";  
g8}/Ln*W'  
b^^Cj(  
3. 实例#1:出瞳衍射法 8pt;''  
Uj6R?E{Jt  
(zye Ch  
Qh)@-r3  
4. 实例#1:出瞳衍射与对比 S 8h/AW6l  
/3rt]h"  
':F{st>&H  
&bnF{~<\  
实例#2:用于激光导星的无焦系统 JTl 37j  
[0F+t,`  
1. 实例#2:包含所有可能的衍射 ]@M$.msg@  
luLm:NWUM  
wxr93$v  
fd*=`+P  
查看完整的应用实例 ZK3?"|vhC  
g#5g0UP)V  
2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 NfS0yQPx  
GEIMCg(TRj  
`;5UlkVZ5  
"t`r_Aw  
实例#3:剪切干涉法的准直测试 o<@2zhuhrx  
|5$9l#e  
1. 例#3:刻意忽略衍射 `Z]a6@w~  
K'N\"Y?>  
k`2 K?9\  
BeaX 0#\  
查看完整的应用实例 qs 52)$  
BalOph4M[  
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4D9l Za}  
2. 实例#3:包含衍射
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文件信息 M1Od%nz3  
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