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infotek 2026-09-15 14:52

傅里叶变换设置——实例讨论

1. 摘要 /Ux*u#  
HeK h>  
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。 =B];?%  
cNKUu~C+  
  
3-%Cw2ds  
M^7MU}5w  
2. 三种傅里叶变换 y')RT R{>M  
`Bw9O%]-S  
WA$>pG5s  
 快速傅里叶变换(FFT) X>I)~z}9#  
- 对于不同数值计算,一种标准而高效的算法。 s3 ;DG  
 半解析傅里叶变换(SFT) Qe'g3z>  
- 一种无需近似的高效重构。 9Q!b t  
- 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。 d$Y7u  
- 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) j.i#*tN//  
 逐点傅里叶变换(PSF) <N(oDaU  
- 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。 EQe5JFR  
- 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 1 Vy,&[c~"  
- 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) }6-ZE9H-v  
y#<MV H  
6QNs\Ucb+  
   K?4FT$9G  
3. 每个元件的设置 2`a q**}  
"{E q hR~  
+-a&2J;J'  
 傅立叶变换设置 :+%Zh@u\  
- 对于每个元件和探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 $>R(W=Q  
- 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。 Kv{8iAB#c  
- 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) U{ ;l0 2S  
(9gO tJ  
m9md|yS  
   C*I(|.i@  
4. 每个元件的设置 Vh<A2u3&  
Bd3~EbFL  
 傅里叶变换设置 nW+YOX|+  
v8I{XU@%  
      
~/IexQB&  
  zQH]s?v  
5. 默认的傅里叶变换设置 =/+#PVO  
>?YNW   
&kQ!KA28  
 光源模式和探测器的设置 pGIe=Um0W  
- 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。 15zrrU~D  
- 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。 ^ie^VY($  
AaN"7.Z/  
ze'.Y%]  
  #vf_D?^  
6. 特殊情况 i_F$&?)  
     hxC!+ArVe  
qUf)j\7"Fn  
 多表面元件 xq!IbVV/h  
- 对下列情况应当特别考虑 &!y]:CC{  
•透镜系统元件 ^ft]b2i  
•球面透镜元件 Jbp5'e _  
- 此类组件可以理解为 _a+ICqR  
•一组曲面元件,以及 >&H~nGP.  
•之间有一些自由空间 4?/7 bc  
- 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 8,o17}NY,  
{@r*+~C3  
`ycU-m==  
5@XV6  
 在k域的元件 X^< >6|)  
- 当元件的求解器/函数在k域中工作时,傅立叶逆变换选项不会产生任何影响 I}v]Zm9  
- 这适用于以下情况 K@@9:T$  
•平面表面元件 G5{Ot>;*%  
•分层介质元件 3ViM ?p  
•光栅元件 !%mi&ak(Rn  
•功能光栅元件 c6b0*!D"}  
[xpQH?  
V2yveNz\7  
 
;IC'Gq  
实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 GM}C]MVD  
(L|}`  
1. 实例#1:成像的光源模式 n6d^>s9J  
):bu;3E  
WF/l7u#4i  
查看完整的应用实例 _@E "7<\  
*?8RXer  
2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 Q#WE|,a  
_=6OP8  
/84bv=  
a{`"68  
+p?hGoF=  
3. 实例#1:出瞳衍射法 .v,bXU$@YG  
<*Y O~S(R  
e~Hr(O+;e6  
n(jjvLf  
4. 实例#1:出瞳衍射与对比 nC~fvyd<P  
6;JP76PD  
@\~tHJ?hQd  
  (/fT]6(  
实例#2:用于激光导星的无焦系统 bag&BHw  
Bn-J_-%M  
1. 实例#2:包含所有可能的衍射 y[:q"BB3  
Z}[xQ5  
 N ?+eWY  
a`38db(z  
查看完整的应用实例 @xJCn}`Zj  
zKJ. Tj W  
2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 |yAK@ Hl'  
4zzlazU  
qG^_c;l6a  
  k2OM="Ei}  
实例#3:剪切干涉法的准直测试 (zmNa}-  
=yh3Nd:u  
1. 例#3:刻意忽略衍射 QSmJ`Bm  
/:Y9sz uW`  
vpafru4  
t{=i=K 3  
查看完整的应用实例 VV\Xb31J  
<~O}6HQ#  
( H[  
Tc,$TCF  
2. 实例#3:包含衍射
E&9!1!B  
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文件信息 j=Q$K #sBt  
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*N'hA5.z  
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