[技术]傅里叶变换设置——实例讨论 [复制链接]

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。 ,0pCc<  
U{`Q_Uw@$:  
   bU3P;a(  
      L- '{
  
2. 三种傅里叶变换 c6f=r  
T"bH{|:%*=  
ce&Q}_  
 快速傅里叶变换(FFT) Q<c{$o  
        - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 UnE[FYx  
 半解析傅里叶变换(SFT) l-v(~u7  
        - 一种无需近似的高效重构。 *UerLpf  
- 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 _N @h  
Z&Qz"V>$  
 逐点傅里叶变换(PSF) w=;Jj7}L  
        - 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。 D4G*Wz8  
- 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 /%9Ge AAs  
K|Cb6''  
         t| cL!  
vvi[+$M  
   Z[Z3x6 6  
3. 每个元件的设置 ^ UDNp.6k  
7{BTtUMAC  
gs:V4$(p4  
 傅立叶变换设置 v1j&oA}$.  
- 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 &i5MRw_]]  
- VirtualLab Fusion自动选择所有激活的傅立叶变换选项；不选择未激活的选项。 S|K#lL  
- 傅立叶变换的组合影响自由空间中向前传播过程的建模。(这意味着不仅适用于元件前面的自由空间——它也适用于具有复杂通道配置的情况) dSP~R  
Gi+ZI{)  
rlpbLOG`  
   <Pnz$nH:e  
4. 每个元件的设置 {CaTu5\  
SDbR(oV  
 傅里叶变换设置 [Yyb)Qf  
\RF{ITV$kD  
       l~C=yP(~  
  O;6am++M@  
5. 默认的傅里叶变换设置 }o:sU^Pwa  
w9aLTLv-  
H[DBL  
 光源模式和探测器的设置 'V`Hp$r  
- 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。 q(XO_1W0V  
- 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。 X+%5q =N  
JFOXr
RR=d  
n# 4e1n+I  
  ]n 'FD|  
6. 特殊情况 +FBUB  
     \:5M
0  
S2\|bs7;J,  
 多表面元件 [h0.k"&[  
- 对下列情况应当特别考虑 0_f6Qrcj  
•透镜系统元件 T*"*##c  
•球面透镜元件 W }  
- 此类组件可以理解为 3$n O@rOS  
•一组曲面元件，以及 6mml96(  
•之间有一些自由空间 w7e+~8|  
- 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 INF}~DN]  
T$pBgS>  
p02E:?  
,&ld:v?~  
 在k域的元件 2PDU(R  
- 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 2_C&p6VGj  
- 这适用于以下情况 @\?QZX(H  
•平面表面元件 mhi^zHpa  
•分层介质元件 lBZhg~{  
•光栅元件 E5.@=U,c  
•功能光栅元件 !)//b]  
@UwDsx&2(t  
SLjSNuOP  
  [eLU}4v{  
实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 ^77X?nDz=h  
2od9Q=v~  
1. 实例#1：成像的光源模式 egn9O  
O <#H5/Tq  
&<$YR~g5j$  
}HLV'^"k  
d3&l!DoX  
2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 zi?G wh~  
zcCGREe=  
( SiwO.TZ  
Bxf]Lu,\U@  
     c W^  
3. 实例#1：出瞳衍射法 |S.;']t+  
BW{&A&j  
Scz/2vNi`  
Nu4PY@m]C  
4. 实例#1：出瞳衍射与对比 )9~-^V0A^>  
t +h}hL  
Y
JqbA?i  
  <F&53N&Zc  
实例#2：用于激光导星的无焦系统 8=DZ;]XD.  
w<$0n#5  
1. 实例#2：包含所有可能的衍射 ~0T,_N  
bU{lV<R,  
IRY/0v  
<-s5 ;xwtS  
g'<ekY+V:  
2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 jImw_Q  
ODyKS;   
oBI@.&tG}  
  ]]!&>tOlI  
实例#3：剪切干涉法的准直测试 :#nv:~2]  
Q)%a2s;  
1. 例#3：刻意忽略衍射 ;pVnBi  
4Tn97G7  
BQF7S<O
+  
Xb\de_8!  
D\ kd6  
/~}<[6ZGCY  
y8/+kn +  
SE0&CV4  
2. 实例#3：包含衍射 vQsI^
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2e*"<>aeq  
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