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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。 #^0R&) T  
    `7E;VL^Y1  
       u,ho7ht3(  
         h,:m~0gmj  
    2. 三种傅里叶变换 LBeF&sb6  
    e+7"/icK  
    [>I<#_^~  
     快速傅里叶变换(FFT) (XTG8W sN  
            - 对于不同数值计算,一种标准而高效的算法。 >Er|Jxy  
     半解析傅里叶变换(SFT) ;?Tbnn Wn  
            - 一种无需近似的高效重构。 z _$%-6  
    - 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。 d0!5j  
    ,_ H:J.ik  
     逐点傅里叶变换(PSF) 6yG^p]zZ  
            - 受静态相位理论启发的一种近似方法,但采用纯粹的数学形式来表达。 8 /]S^'>  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 +HpA:]#Y  
    5{WE~8$  
             gx/,)> E.  
    QE+g j8  
       b~P`qj[  
    3. 每个元件的设置 QO:!p5^:  
    1s&zMWC  
    ) w5SUb  
     傅立叶变换设置 ,2oWWsC7  
    - 对于每个元件和探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 tKuwpT1Qc  
    - 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。 DCO\c9  
    - 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) !?jrf] A@  
    Dj?> <@  
    }-{H  Y  
       O/(`S<iip  
    4. 每个元件的设置 D/gw .XYL  
    Wis~$"  
     傅里叶变换设置 net@j#}j-  
    a.\:T,cP>  
           wU36sCo  
    < NY^M!  
    5. 默认的傅里叶变换设置 !*&V- 4  
    ,8uqdk-D  
    Lg+Ac5y}`  
    光源模式和探测器的设置 F,F4nw<W  
    - 对于光源模式和探测器,默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 76Cl\rV  
    - 在特殊情况下,对于光源模式或探测器而言,衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。 7F7 {)L  
    :pY/-Cgv  
    ;`4&Rm9n?  
    Rok7n1gW  
    6. 特殊情况 [S%_In   
         NNR`!Pty  
    | j`@eF/"  
     多表面元件 I_#kgp  
    - 对下列情况应当特别考虑 {]!mrAjD  
    •透镜系统元件 L#{S!P,"  
    •球面透镜元件 #G|RnV%t$~  
    - 此类组件可以理解为 Sv#XIMw{,  
    •一组曲面元件,以及 SM#]H-3  
    •之间有一些自由空间 t|\%VC  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 {6|G@ ""O  
    gCS<iBT(7  
    myQagqRx  
    D/xbF`  
     在k域的元件 b5I I/Y  
    - 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 VA>35w  
    - 这适用于以下情况 (N6i4 g6  
    •平面表面元件 %lhEM}Sm  
    •分层介质元件 Lx1FpHo  
    •光栅元件 k,6f &#x  
    •功能光栅元件 @})|Z}~  
    xC:L)7#aw  
    #U4F0BdA  
    r'r%w#=`t  
    实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 BO ;tCEV?  
    4r#= *  
    1. 实例#1:成像的光源模式 [Td4K.c  
    #4% ]o%.  
    ]NY~2jmX  
    KeB"D!={;  
    )p0^zv{  
    2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 G@\1E+Ip  
    $y&E(J  
    +F` S>U  
    'Cfl*iNb  
         P>C~ i:4n  
    3. 实例#1:出瞳衍射法 zpZm&WC  
    DB|Y  
    ~9]hV7y5C  
     .Wj;%|  
    4. 实例#1:出瞳衍射与对比 A]0 St@  
    o Q2Fjj  
    )h4 f\0  
    QB uMJm  
    实例#2:用于激光导星的无焦系统 Su7?;Oh/yI  
    bKY7/w<dP  
    1. 实例#2:包含所有可能的衍射 X,_2FJv  
     .-c4wm}  
    x%m%_2%Z  
    H3 ^},.  
    /QWvW=F2<  
    2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 Qf+\;@  
    gMmaK0uhS  
    !4RWYMV "  
     SI-qC  
    实例#3:剪切干涉法的准直测试 5h-SCB>P  
    rC%*$g $  
    1. 例#3:刻意忽略衍射 C.yQ=\U2  
    zuad~%D<I  
    NZLxHD]mp  
    f!uwzHA`?  
    Q800y??&J  
    `l ^9/_g'6  
    R6Km\N  
    ,{u yG:  
    2. 实例#3:包含衍射 q4:o#K#  
    kR-SE5`Jk  
    hHGoP0/o  
      
     
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