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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 正序阅读 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。 {udrT"h  
    =Ml|l$  
       V)2"l"Kt  
         x HY+q ;  
    2. 三种傅里叶变换 &@=u+)^-{  
    jz %;4e~t  
    l!\1,J:}Z  
     快速傅里叶变换(FFT) ` !zQ  
            - 对于不同数值计算,一种标准而高效的算法。 w|&,I4["  
     半解析傅里叶变换(SFT) B`LD7]ew  
            - 一种无需近似的高效重构。 NV:>a  
    - 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。 HvAE,0N  
    kVWGDI$~  
     逐点傅里叶变换(PSF) t G]N*%@  
            - 受静态相位理论启发的一种近似方法,但采用纯粹的数学形式来表达。 P\.WXe#j  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 ~af8p {  
    F\;2 i:(  
             U%Dit  
    l<$rqz3D  
       /CIx$G  
    3. 每个元件的设置 : @s8?eg  
    '^hsH1  
    )r=9]0=  
     傅立叶变换设置 *f{7  
    - 对于每个元件和探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 {":c@I  
    - VirtualLab Fusion自动选择所有激活的傅立叶变换选项;不选择未激活的选项。 M#`{>R|  
    - 傅立叶变换的组合影响自由空间中向前传播过程的建模。(这意味着不仅适用于元件前面的自由空间——它也适用于具有复杂通道配置的情况) TKK,Y{{  
    ]GcV0&|  
    &xgZF Sq  
       bi+9R-=&  
    4. 每个元件的设置 Cm^Yl p  
    Xc{ZN1 4n  
     傅里叶变换设置 9`&?hi49nK  
    ol50d73B  
           yXkt:O,i  
    gRHtgR)T3  
    5. 默认的傅里叶变换设置 VXiui'/(  
    [9LxhPi  
    [U swf3  
    光源模式和探测器的设置 RZ*<n$#6  
    - 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。 [@ILc*2O  
    - 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。 SBC~QD>L+  
    l@xWQj9  
    gglf\)E;}E  
    lBS"3s384  
    6. 特殊情况 46ILs1T6  
         VDG|>#[!  
    3eWJt\}?B  
     多表面元件 lHcA j{6  
    - 对下列情况应当特别考虑 su}&".e^  
    •透镜系统元件 <o2,HTWNPS  
    •球面透镜元件 w"1 x=+  
    - 此类组件可以理解为 kY=rz&?U  
    •一组曲面元件,以及 P`tyBe#=  
    •之间有一些自由空间 |hc\jb  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 0Yp>+:#  
    *-6?  
    M%3Wy"YQ,n  
    w#sq'vo4%  
     在k域的元件 +N7"EROc  
    - 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 ?HV}mS[t  
    - 这适用于以下情况 oooS s&t  
    •平面表面元件 )Z("O[  
    •分层介质元件 ]Y{,Nx  
    •光栅元件 ;>8kPG  
    •功能光栅元件 Gy9 $Wj  
    lirNYJ]tO  
    ,%kmXh  
    5\xr?`VZ  
    实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 EsTB(9c?  
    pcnl0o~  
    1. 实例#1:成像的光源模式 [z2eCH  
    0iV;g`%  
    fCg@FHS&^  
    Je 31".  
    d+0^u(gc!8  
    2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 ?,>5[Ha^?  
    Ch t%uzb,  
    &sdx`,  
    bJwc1AJgH  
         yyjw?#\8  
    3. 实例#1:出瞳衍射法 iy}xICt  
    '$?du~L-  
    ~;8I5Sge  
    J0sGvj{  
    4. 实例#1:出瞳衍射与对比 Wxn#Rk#>  
    z+ ZG1\  
    #3+~.,X9  
    p31oL{D  
    实例#2:用于激光导星的无焦系统 n+rM"Gxz  
    !VRo*[yD@  
    1. 实例#2:包含所有可能的衍射 uFo/s&6K  
    C `6S}f,  
    j;+["mi  
    z&F5mp@  
    X8Fzs!L`  
    2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 5{X*a  
    `;cz;"  
    tDt :^Bc  
    b]i>Bv  
    实例#3:剪切干涉法的准直测试 n]iyFZ`9  
    CdL.?^  
    1. 例#3:刻意忽略衍射 @$c!/  
    K{2h9 ]VF  
    3ev -Iqz  
    = ^s$ <  
    #w|5 jN?  
    =k_UjwgN^  
    )~dOmfw%|  
    |IN[uQ  
    2. 实例#3:包含衍射 j^nu|  
    ~b6GrY"vB  
    V^sc1ak1Q  
      
     
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