[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。 52j3[in  
(yi zM  
   jSHFY]2  
     =No#/_  
2. 三种傅里叶变换 l1lYb;C  
<QFayZ$  
B+~ /-3  
 快速傅里叶变换(FFT) &+@`Si=  
        - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 2)}*'_
E9  
 半解析傅里叶变换(SFT) (0#$%US\  
        - 一种无需近似的高效重构。 w' J`$=  
- 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 _0gdt4  
q78OP}  
 逐点傅里叶变换(PSF) [jlum>K  
        - 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。 J ;z
`bk^  
- 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 |>xuH#Q  
g.di3GGi  
         *S.FM.r  

QtG6v<A  
   Ns1n|^9  
3. 每个元件的设置 4v_Hh<%  
'" %0UflJS  
T]z(>{  
 傅立叶变换设置 2jC:uk  
- 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 =v::N\&  
- 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。 DpA)Vdj  
- 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) ]i6*$qgma  
!*~QB4\2b  
5EVypw?]x  
   bri8o"  
4. 每个元件的设置 3{~(_  
,D 
}Ka?  
 傅里叶变换设置 #yR&|*@  
sT!?nn3O`  
       |;~2y>E  
  ]o"E4Vht  
5. 默认的傅里叶变换设置 =`|BofR  
ZAy/u@qt  
G8__6v~  
 光源模式和探测器的设置 E:/!]sm!  
- 对于光源模式和探测器，默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 .On qj^v  
- 在特殊情况下，对于光源模式或探测器而言，衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。 WvJ:yUb2  
oVZzvK(zR  
?.F^Oi6 u  
  [sk n9$  
6. 特殊情况 Zqe$S +u  
     u&S0  
nXhP ME  
 多表面元件 PPySOkmS3  
- 对下列情况应当特别考虑 /%,aX[  
•透镜系统元件
|:#Ug  
•球面透镜元件 ^swj!da  
- 此类组件可以理解为 f'5 6IT  
•一组曲面元件，以及 ^{=UKf{  
•之间有一些自由空间 %>9L}OAm  
- 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 :NWIUN  
Wp:vz']V  
x`C"Z7t  
AhA&=l i;  
 在k域的元件 #&r}J  
- 当元件的求解器/函数在k域中工作时，傅立叶逆变换选项不会产生任何影响 Xgn
NYy6W  
- 这适用于以下情况 4OJD_  
•平面表面元件 u1UCe  
•分层介质元件 Vq-Kl[-|  
•光栅元件 >jmHe^rH  
•功能光栅元件 ]u-bJ  
0L3
2sFy  
wL:7G  
  O>nMeU  
实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 d(^HO~p  
"?a
I  
1. 实例#1：成像的光源模式 D
4hT Hh  
&v;fK$=2C  
: KFK2yD  
ZQKo ]Kdr  
7R79[:uwJ  
2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 l/nBin&YGv  
rX5"p!z  
l"`VvW[  
P/WGB~NH  
     =ca[*0^Z7  
3. 实例#1：出瞳衍射法 |1A0YjOD  
!Z\Gv1  
k+"7hf=C|  
R(&3})VOa  
4. 实例#1：出瞳衍射与对比 GLZ*5kw  
L'KKU4zj  
Vfk"}k/do  
  C_q2bI  
实例#2：用于激光导星的无焦系统 9a]o?>`E  
V;CRs\aYf  
1. 实例#2：包含所有可能的衍射 }|;j2'(R  
|"%OI~^%  
x_<#28H!  
C<9GdN  
J> ,w},`  
2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 .XeZjoJ$z  
acUyz2x  
{2Tu_2>  
  ,ZY\})`p  
实例#3：剪切干涉法的准直测试 L..  
Aep](je  
1. 例#3：刻意忽略衍射 b~*iL!<  
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kxEq_FX  
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2. 实例#3：包含衍射 U
ea2WJpX  
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