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    [技术]傅里叶变换设置——实例讨论 [复制链接]

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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2022-10-27
    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。 [Xz7.<0#U  
    7s.sbP~  
       ait/|a  
         `q xg  
    2. 三种傅里叶变换 v WhtClJ3  
    @l;f';+  
    w^ DAu1  
     快速傅里叶变换(FFT) ")sq?1?X  
            - 对于不同数值计算,一种标准而高效的算法。 ]\_4r)cN<n  
     半解析傅里叶变换(SFT) ol:_2G2xQ  
            - 一种无需近似的高效重构。 .5I1wRN49  
    - 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。 ]]7s9PCN  
    p1|@F^Q  
     逐点傅里叶变换(PSF) vkt)!hl `  
            - 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。 +:Y6O'h.  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 Zmp ^!|=X!  
    F`3 8sq  
             sF<4uy  
    kwyvd`J8  
       u;Z~Px4]v  
    3. 每个元件的设置 ?VzST }  
    Ur@'X-  
    }2h~o~  
     傅立叶变换设置 ZAiQofQ:2  
    - 对于每个元件和探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 J7l1-  
    - 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。 ml3]CcKn  
    - 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) O^IpfS\/  
    @|cas|U.r  
    =nY*,Xu<  
       s+(8KYTs`  
    4. 每个元件的设置 -bs~{  
    U,+=>ns>  
     傅里叶变换设置 )P,jpE8  
     oR5`-  
           )fC^h=Qp  
    ^ 5UIbA(  
    5. 默认的傅里叶变换设置 "0]i4d1l  
    r?Z8_5Y  
    #nu?b?X'  
    光源模式和探测器的设置 r<~1:/F|  
    - 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。 &1VC0"YJWy  
    - 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。 jmAWto}.  
    D&]SPhX  
    M/#<=XhA  
    gN(8T_r  
    6. 特殊情况 #|gt(p]C  
         H(""So7L  
    /gPn2e;  
     多表面元件 FfP Ce5)  
    - 对下列情况应当特别考虑 u/``*=Y@  
    •透镜系统元件 N]5-#  
    •球面透镜元件 +='.uc_  
    - 此类组件可以理解为 % +eZ U)N  
    •一组曲面元件,以及 !qy/'v4  
    •之间有一些自由空间 q5QYp  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 ymzlRs1^Ct  
    ,!Q2^R   
    *xt3mv/<z  
    y=q\1~]Z  
     在k域的元件 [S*bN!t  
    - 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 QPdhesrd-  
    - 这适用于以下情况 ~I!7]i]"*?  
    •平面表面元件  4INO .  
    •分层介质元件  @4H*kA  
    •光栅元件 P~=|R9 t  
    •功能光栅元件 NPKRX Li%  
    + e4o~ p  
    ZG<<6y*.  
    )Ibp%'H  
    实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 \/'u(|G  
    mO]>(^c  
    1. 实例#1:成像的光源模式 J6|5*|*^  
    &|55:Y87  
    Rsqb<+7  
    }cMb0`oA  
    {3!v<CY'  
    2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 qifX7AXHr  
    RXLD5$s^  
    s8eFEi  
    r1xN U0A  
         Ean@GDLz8  
    3. 实例#1:出瞳衍射法 C:zK{+  
    "M1[@xog  
    !SEg4z  
    vA:1z$m  
    4. 实例#1:出瞳衍射与对比 $^d,>hJi  
    WOR~tS  
    fY$M**/,  
    b`fPP{mG  
    实例#2:用于激光导星的无焦系统 a\aJw[d{  
    h0d;a  
    1. 实例#2:包含所有可能的衍射 yw$er?  
    TDk'  
    -AJe\ J 2  
    U c$RYPq  
    i\2~yXw\  
    2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 DNC2]kS<  
    R/xeC [r  
    n<uF9N<   
    f9F@G&&Ugg  
    实例#3:剪切干涉法的准直测试 5fA<I _ D  
    JZ]4?_l  
    1. 例#3:刻意忽略衍射 PW~+=,  
    E9YR *P4$  
    C /\)-^  
    G!uoKiL  
    #jv~FR`4v^  
    8dNwi&4  
    3g`uLA X>u  
    1c8 J yp  
    2. 实例#3:包含衍射 :4;ZO~eq!  
    oMM`7wJw  
    nM>oG'm[n  
      
     
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