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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。 |lkNi  
    FGh] S-A  
       a! u rew#  
         ~PHB_cyth  
    2. 三种傅里叶变换 Y14W?|KOB  
    _`pD`7:aI^  
    w18y}mS"H  
     快速傅里叶变换(FFT)  ,qYJioWX  
            - 对于不同数值计算,一种标准而高效的算法。 LK@lpkX  
     半解析傅里叶变换(SFT) %Pqf{*d8  
            - 一种无需近似的高效重构。 f0BdXsV#g  
    - 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。 *Otg*, \  
    S!sqbLrBn  
     逐点傅里叶变换(PSF) Vl2XDkhq  
            - 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。 jWYV#ifs2  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 xQp|;oW;z  
    h`H,a7  
             HO' '&hz  
    /0eYMG+K=  
       J:kmqk!  
    3. 每个元件的设置 P:N1#|g  
    HuV J\%.  
    s$a09x  
     傅立叶变换设置 !eUDi(   
    - 对于每个元件和探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 MG{YrX)oi  
    - VirtualLab Fusion自动选择所有激活的傅立叶变换选项;不选择未激活的选项。 "^1L'4'S  
    - 傅立叶变换的组合影响自由空间中向前传播过程的建模。(这意味着不仅适用于元件前面的自由空间——它也适用于具有复杂通道配置的情况) pm9%%M$  
    G2^et$<{uU  
    NoJ`6MB  
       <dvy"Dx   
    4. 每个元件的设置 IEcf  
    ,yTjU{<"  
     傅里叶变换设置 $]q8, N|1  
    =lu/9 i6  
           d`/tE?Gw  
    ? mhs$g>  
    5. 默认的傅里叶变换设置 L*x[?x;)@  
    nQ/E5y  
    =k oSUVO0  
    光源模式和探测器的设置 DK oN}c  
    - 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。 SC- $B  
    - 在特殊情况下,对于光源模式或探测器而言,衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。 gy;+_'.j   
    5P'p2x#U  
    cDI [PJ9  
    ru7RcYRq  
    6. 特殊情况 =dx1/4bZl|  
         Zx d~c]n  
    po}F6m8bX  
     多表面元件 ZZyDG9a>7  
    - 对下列情况应当特别考虑 Vy|6E#U  
    •透镜系统元件 OGY"<YH6  
    •球面透镜元件 U5 r7j  
    - 此类组件可以理解为 o^V(U~m]  
    •一组曲面元件,以及 kVD(Q ~<  
    •之间有一些自由空间 i:l<C  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 JXj8Br?Z@  
    G!XIc>F*  
    _fwb!T}$  
    36n>jS&  
     在k域的元件 .&x}NYX4  
    - 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 )nd\7|5#  
    - 这适用于以下情况 X7g3  
    •平面表面元件 Rtjqx6-B;  
    •分层介质元件 ZKdeB3D  
    •光栅元件 2>l,no39t+  
    •功能光栅元件 "rAY.E]  
    %xQ.7~  
    NxLXm,  
    ?r2#.W  
    实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 2z@\R@F  
    1lpwZ"  
    1. 实例#1:成像的光源模式 vhb)2n  
    Gxa x2o  
    q SejLh6  
    @;?T~^nGj  
    8#&q$kE  
    2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 3.)b4T  
    nJbbzQ,e  
    l)-Mq@V  
    ]0r|_)s  
         BJS-Jy$-  
    3. 实例#1:出瞳衍射法 W8g' lqc|  
    S{K0.<,E  
    \`w4|T  
    ')N{wSM9Ft  
    4. 实例#1:出瞳衍射与对比 `.2h jO  
    99EXo+g  
    jp+_@S>  
    K]xa/G(  
    实例#2:用于激光导星的无焦系统 vs j3  
    ,]5Ic.};p  
    1. 实例#2:包含所有可能的衍射 zT ZVehEe  
    >5 b/or  
    k'X;ruQ:tF  
    '>(.%@  
    b5:op@V  
    2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 "EV!>^Z  
    $M:3XAN  
    "<i SZ  
    Xq4|uuS-O  
    实例#3:剪切干涉法的准直测试 .O0O-VD+a  
    A!63p$VT;  
    1. 例#3:刻意忽略衍射 b|5w]<?'  
    U,Mx@KdV  
    Bg8#qv  
    *{o UWt  
    ~3RC>8*Qw  
    6/ `.(fL1  
    PNeh#PI 6)  
    \x >65;  
    2. 实例#3:包含衍射 _e!F~V.  
    voe7l+Xk  
    ]8;n{ }X  
      
     
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