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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
    G 1{F_  
    1. 摘要 _Cv({m&N  
    _/"m0/,  
    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。 \ A\a=A[  
    U9;C#9E  
      
    IKM=Q. 7j  
    (lhbH]I  
    2. 三种傅里叶变换 (9h{7<wD`  
    C#X0Cn0ln  
    0px@3/  
     快速傅里叶变换(FFT) ?aInn:FE  
    - 对于不同数值计算,一种标准而高效的算法。 ,CguY/y  
     半解析傅里叶变换(SFT) =5EG}@  
    - 一种无需近似的高效重构。 cLH|;  
    - 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。 4A%O`&eZ  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) J{=by]-rD,  
     逐点傅里叶变换(PSF) 3LZ0EYVL  
    - 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。 fbS l$jn.  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 ;m}lmq,  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) rUkiwqr~E  
    x`^~|Q  
    )< ~1AL  
       cpB$bC](  
    3. 每个元件的设置 or/Y"\-!  
    ;JpU4W2/  
    7-+X -Y?  
     傅立叶变换设置 6Flc4L8JU  
    - 对于每个元件和探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 v709#/ cR  
    - 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。 !`vm7FN"u  
    - 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) 6hSj)  
    65RWaz;|  
    2RKI M(~  
       +nRO<  
    4. 每个元件的设置 HoGrvt<:.P  
    /Cr0jWu _  
     傅里叶变换设置 ,,oiL  
    m~\BkE/[l  
          
    :|oH11 y  
    E9 {Gaa/{  
    5. 默认的傅里叶变换设置 MP?9k)f  
    \;p5Pagx0-  
    !z X`M1J  
    光源模式和探测器的设置 Yt2_*K@rC  
    - 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。 HE+y1f]  
    - 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。 38 Lc|w  
    nH*U  
    Mw7 ~:O`  
     m2%uGqz  
    6. 特殊情况 .@.,D% 7<  
         [i.2lt#]  
    JP9eNc[  
     多表面元件 VB*$lx X  
    - 对下列情况应当特别考虑 noa?p&Y1m  
    •透镜系统元件 5bGV91  
    •球面透镜元件 ~.mnxn  
    - 此类组件可以理解为 ]i\D*,FfU  
    •一组曲面元件,以及 lu_ y9o^  
    •之间有一些自由空间 {hK$6bD3^  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 r#rQ3&Vn  
    e{Pgz0sO Q  
    "$PbpY  
    Afo(! v  
     在k域的元件 M[D`)7=b  
    - 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 uXW<8( %W  
    - 这适用于以下情况 ?Jm/v%0O  
    •平面表面元件 p+#J;.  
    •分层介质元件 '0U+M{  
    •光栅元件 $I~=t{;"XV  
    •功能光栅元件 e2;19bj&  
    '@RlKMnN  
    Fkj\U^G  
    !NK8_p|X  
    实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 ;%odN d  
    L{Epkay,{  
    1. 实例#1:成像的光源模式 4VSIE"8e  
    ry3;60E \)  
    F4>}mIA  
    查看完整的应用实例 #Qc[W +%  
    ,g@U *06  
    2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 vLJ<_&6  
    8vz9o <I  
    8 wQV^G  
    o\1"ux;b  
    aePhtQF  
    3. 实例#1:出瞳衍射法 uu1-` !%  
    <_8\}!  
    soA>&b !?  
    {>fvyF  
    4. 实例#1:出瞳衍射与对比 ]plg@  
    -4Zf0r1u  
    ]IXKoJUf  
    m*  |3  
    实例#2:用于激光导星的无焦系统 GKH 7Xx(  
    D$;mur'  
    1. 实例#2:包含所有可能的衍射 tn+i5Eso  
    Fl]$ql   
    E {4/$}  
    5G'X\iR  
    查看完整的应用实例 ,'m<um  
    X3".  
    2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 .Gh-T{\V'  
    $T tCVR  
    fOm=#:O  
    EN` -- ^  
    实例#3:剪切干涉法的准直测试 -OZXl  
    &!2 4l=!  
    1. 例#3:刻意忽略衍射 ;B o2$  
    mWsVOf>g  
    <w+K$WE {  
    Cd#[b)d ?^  
    查看完整的应用实例 #q9jFW8  
    /hOp>|  
    66fvS}x  
    aRdk^|}  
    2. 实例#3:包含衍射
    D&0*+6j((  
    2Prr:k  
    P-ys$=  
    lE`hC#m  
    文件信息 ?lnX."eAdB  
    tmDI2Z%7  
    !F/;WjHz  
    M-,vX15S  
    F4M<5Yi  
    更多信息 `fu(  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator SWY?0Pu  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System qi;@A-cq  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars &=nwb4  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry
    dMCV !$  
    $L)9'X   
    OvX z+C,  
    QQ:2987619807 79n,bb5  
     
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