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    [分享]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: 2021-02-20
    <]wQ;14;H  
    1. 摘要 f C_H0h3  
    u|EHe"V"  
    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。 mF`%Z~}b  
    >uy(N  
           &++tp5  
    eH' J  
    2. 三种傅里叶变换 #y>q)Ph  
    \yKYBfp-p  
    + X0db  
     快速傅里叶变换(FFT) GX,)~Syw*  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 ,/Usyb,`  
     半解析傅里叶变换(SFT) ,%4~ulKMn  
    - 一种无需近似的高效重构。 :vo#(  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 ee\xj$,  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) -kkp Ew\  
     逐点傅里叶变换(PSF) V \Sl->:  
    - 受静态相位理论启发的一种近似方法，但采用纯粹的数学形式来表达。 B82SAV/O  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 Q=n2frW(T  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) gv}J"anD  
     Q8?:L<A  
    gBd@4{y6C.  
       DC+l3N  
    3. 每个元件的设置 r$<4_*  
    P`TJqJiY~  
    F$nc9x[S  
     傅立叶变换设置 2Mw^EjR  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 kDWMget$  
    - 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。 `Ti?hQm/  
    - 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) =PAsyj  
    [iGL~RiXtn  
     <&MY/vV  
       k#DMd9  
    4. 每个元件的设置 AoFxho  
    Z,JoxK2"  
     傅里叶变换设置 ]aI   
    zn2Qp  
               cVuT|b^  
      4ZCD@C  
    5. 默认的傅里叶变换设置 ;:Q&Rf"@%  
    r31)Ed$  
    @*^%^ P  
    光源模式和探测器的设置 =kDh:&u%  
    - 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。 @;`d\lQ  
    - 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。 )Nnrsa  
    vV*i)`IXe  
     HMl M!Xk?  
      YLehY  
    6. 特殊情况 {2T;^+KE  
         Ta NcnAY>9  
    1^AG/w  
     多表面元件 g\Akf  
    - 对下列情况应当特别考虑 I'e`?H t  
    •透镜系统元件 ,}a'h4C  
    •球面透镜元件 gH:+$FA  
    - 此类组件可以理解为  kAnK1W>  
    •一组曲面元件，以及 |DkK7gw  
    •之间有一些自由空间 H J0Rcw%  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 {vox x&UX  
    G^2%F5@  
     BI:O?!:9)  
    Y^-D'2P]P  
     在k域的元件 |<!xD iB  
    - 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 E@CK.-N|  
    - 这适用于以下情况 8Bwm+LYr-  
    •平面表面元件 ,KFF[z  
    •分层介质元件 /4{IxQk  
    •光栅元件 9?zi  
    •功能光栅元件 l dw!G/  
    x9i^ _3Z  
    ,u^%[ejH  
          $VnPs!a  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 s}g3*_"  
     <m0m8p"G  
    1. 实例#1：成像的光源模式 ; fxrOfb  
    *yqke<o9)  
     ^F g!.X_  
    查看完整的应用实例 qx";G  
     .Zm de*b  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 P0ZY;/e5h  
    1BOv|xPjZ  
    7_c/wbA#me  
    1a_;(T  
     ;uN&yj<}a  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 8c5=Px2\  
    c_Jcy   
    K:54`UJ  
    t`pbEjE0K  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 L|Bjw3K&D  
    tOxTiaa=  
     r;@"s g  
      3T~DeqAyw  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 3,)[Q?nKD  
     yM# %UeZ\  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 9\!=i  
    ;"JgNad  
     C=8IQl[^e  
    !dOpLUh l  
    查看完整的应用实例 z yrjb 8  
     +c' n,O~3  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 l0=VE#rFl  
    C@!bd+'  
     y/;DA=  
      ccwz:7r  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 qflOi8  
     ]e(\<R6Gf  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 <[' ucp  
    eqk.+~^  
     }gKY_e3  
    \]0+J  
    查看完整的应用实例 Qq3>Xv <  
    *3rp g  
     58t~? 2E  
    (o4':/es  
    2. 实例#3：包含衍射      TUq ,  
    &"d :+!4h  
    Oar%LSkPRz  
    4"#F =f0  
    文件信息 C=(~[Y  
    %J+k.UrM  
    ?I"FmJ;  
    &n]]OPo  
     !im%t9  
    更多信息 85BB{ T;  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator x\8gb#8  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System oF_ '<\ly=  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars =yZ6$ hK  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     <K <|G  
    0Ok[`r`  
     aB{OXU}#  
    QQ：2987619807 N`O0jH{  
     
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