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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
    % m"Qg<  
    1. 摘要 s/B_  
    s/.P/g%tA>  
    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。 @v#,SF{  
    684|Uuf7  
      
    *AP"[W  
    684d&\(s  
    2. 三种傅里叶变换 *{P/3yH  
    G$2@N6  
    ,i1BoG  
     快速傅里叶变换(FFT) PfyJJAQ[  
    - 对于不同数值计算,一种标准而高效的算法。 |}.}q  
     半解析傅里叶变换(SFT) @%G?Nht]o  
    - 一种无需近似的高效重构。 `a!9_%|8  
    - 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。 { 0-on"o  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) \7%#4@;?  
     逐点傅里叶变换(PSF) T9XUNR{&  
    - 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。 TEh.?  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 8\^A;5  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) PR]b ]=  
    T2/:C7zL  
    -U\'Emu4  
       ]%y>l j?Y  
    3. 每个元件的设置 H%XF~tF:  
    Fe4>G8uuwn  
    i/skU9  
     傅立叶变换设置 Ix}6%2\  
    - 对于每个元件和探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 1]eRragm"  
    - 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。 7F6 B  
    - 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) [`oVMR  
    <e?Eva%t`  
    [61*/=gWe  
       "TJ*mN.i{}  
    4. 每个元件的设置 WubV?NX;EF  
    A=5Ebu!z  
     傅里叶变换设置 ,oh;(|=  
    vsZ?cd  
          
    XL^05  
    M:{Aq&.  
    5. 默认的傅里叶变换设置 /.<v,CR  
    |oke)w=gn  
    /KX+'@  
    光源模式和探测器的设置 !{ (Bc8 hT  
    - 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。 Z#L4n#TT  
    - 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。 )0iN2L]U;  
    Z i.' V  
    i/%l B  
    9i}$245lB  
    6. 特殊情况 Pv/ v=s>X  
         giX[2`^NG  
    |Ia9bg'1U  
     多表面元件 |Rz.Pt6  
    - 对下列情况应当特别考虑 r+8D|stS  
    •透镜系统元件 F{!pii5O9  
    •球面透镜元件 8>,w8(Nt  
    - 此类组件可以理解为 sqtz^K ROM  
    •一组曲面元件,以及 w|-3X  
    •之间有一些自由空间 &.\7='$F  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 +IWH7qRtp  
    %z-*C'j5H  
    )/%5f{+}  
    e5>'H!)  
     在k域的元件 ;6Yg}L  
    - 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 xF8n=Lc  
    - 这适用于以下情况 P .m@|w&.K  
    •平面表面元件 ~}}<+JEEO  
    •分层介质元件 1.F&gP)9  
    •光栅元件 _E`+0;O  
    •功能光栅元件 #%\0][Xf  
    ]*\MIz{56'  
    JiaR*3#  
    AtG~!)hG  
    实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 %7)TiT4V  
    2CO/K_Q  
    1. 实例#1:成像的光源模式 ]`|$nU}v  
    3TF_$bd{  
    "mW'tm1+  
    查看完整的应用实例 )*;Tt @'y  
    B/1j4/MS  
    2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 ]=q auf>3  
    su1lv#  
    bGH#s {'5  
    w W@e#:  
    *x|%Nua"  
    3. 实例#1:出瞳衍射法 MO8}i?u=z  
    U`ttT5;  
    @%Ld\8vdfJ  
    M?eP1v:<+G  
    4. 实例#1:出瞳衍射与对比 v'@gUgC  
    WzN c=@[W  
    mvEhP{w  
    WMf / S"=  
    实例#2:用于激光导星的无焦系统 S} m=|3%y  
    -[7+g  
    1. 实例#2:包含所有可能的衍射 @kFZN6  
    #:gd9os :  
    DWt|lO  
    Xfq`k/ W  
    查看完整的应用实例 lmzHE8MUNu  
    gT+g@\u[  
    2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 .n]"vpWm[  
    _YF>Y=D-  
    ?$f.[;mh  
    Trv}YT.  
    实例#3:剪切干涉法的准直测试 5E'/8xpbB  
    2X@9o4_4q  
    1. 例#3:刻意忽略衍射 rFg$7  
    x.+T65X~4  
    T7 ,]^ 1  
    (u@:PiU/eP  
    查看完整的应用实例 Ek)drt7cy  
    6!m#;8 4  
    6dIPgie3w  
    bej(Ds0  
    2. 实例#3:包含衍射
    hJEd7{n  
    P51M?3&=l  
    pWV_KS  
    Fc1!i8vv  
    文件信息 90Ki.K0  
    Fc5.?X-  
    JQ1MuE'  
    Pao^>rj  
    ^jMrM.GY  
    更多信息 C t,p  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator |UXSUP @s  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System [I *_0  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars zC2:c"E I  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry
    l )%PvLbL  
    tAAMSb9[d  
    EK';\}  
    QQ:2987619807 'C'mgEl%L  
     
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