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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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    离线infotek
    科学家
     
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-02-20
    C(!A% >  
    1. 摘要  U rL|r.  
    ;'i>^zX`  
    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。 i8Xz'Sw07  
    ~Kiu " g  
           @F/yc  
    <!G%P4)  
    2. 三种傅里叶变换 kC8M2|L  
    @0[#XA_>  
    &|Cd1z#?  
     快速傅里叶变换(FFT) +JlPQ~5  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 5!jU i9  
     半解析傅里叶变换(SFT) 5e|yW0o  
    - 一种无需近似的高效重构。 ^jB17z[  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 mO8E-D*3  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) 1G`zwfmh~  
     逐点傅里叶变换(PSF) `:#IZ  
    - 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。 4Gor*{  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 )Rc  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) z;Yo76P  
     O]VHX![Y$  
    {({Rb$  
       HD!2|b ~@  
    3. 每个元件的设置 /L^pU-}Z0  
    0i4XS*vPv  
    |y.^F3PE  
     傅立叶变换设置 r$WBEt,B  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 kkU#0p?7  
    - VirtualLab Fusion自动选择所有激活的傅立叶变换选项；不选择未激活的选项。 5KgAY;|  
    - 傅立叶变换的组合影响自由空间中向前传播过程的建模。(这意味着不仅适用于元件前面的自由空间——它也适用于具有复杂通道配置的情况) z{wZLqG  
    q#_<J1)z  
     ,*m{Q  
       mV++7DY  
    4. 每个元件的设置 PFI^+';  
    opfg %*  
     傅里叶变换设置 PTP0 _|K  
    3{H&{@Q  
               S(#v<C,hd  
      sa w  
    5. 默认的傅里叶变换设置 )zAATBb4.  
    Dj9ecV`  
    <pIel   
    光源模式和探测器的设置 n= A}X4^  
    - 对于光源模式和探测器，默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 Vu5Djx'  
    - 在特殊情况下，对于光源模式或探测器而言，衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。 1TlMB  
    RXw }Tb/D8  
     #&,~5  
      7RCVqc"  
    6. 特殊情况 qlm7eS"sy  
         THy{r_dx  
    <V1y^EW0  
     多表面元件 l&{+3aC:  
    - 对下列情况应当特别考虑 Y,M 2 D  
    •透镜系统元件 QP7N#mh  
    •球面透镜元件 [oG Sy5bB  
    - 此类组件可以理解为 ^KUM4. 6  
    •一组曲面元件，以及 @ S)p{T5G  
    •之间有一些自由空间 <RCeY(1  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 jZR2Nx}16  
    B4t,@,\O  
     M,sZ8eeq  
    6QePrf  
     在k域的元件 Nn{/_QG  
    - 当元件的求解器/函数在k域中工作时，傅立叶逆变换选项不会产生任何影响 q85 4k+C  
    - 这适用于以下情况 yC\!6pg  
    •平面表面元件 0) Q*u  
    •分层介质元件 UL0n>Wa5  
    •光栅元件 1xjw=  
    •功能光栅元件 1EQLsg`d^  
    p+}eP|N  
    mk[<=k~  
          .(Tf$V  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 ^2LqKo\T  
     8I<LZ{a10  
    1. 实例#1：成像的光源模式 cF}9ldc  
    [[ uZCKi  
     Xu& v3Y~k  
    查看完整的应用实例 q8H9au&/  
     EfqC_,J*3  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 ^~W s4[Guo  
    Y@MFH>*  
    Dpkc9~z  
    } QpyU%  
     >x8~?)7z  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 <4Ik]Uz^  
    V PI_pK  
    "#]V^Rzxh  
    pykRi#[UrX  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 MrhJk  
    q],/%W  
     S#l)|c_~  
      AME<V-5  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 b X4]/4%  
     Idr|-s%l6'  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 I 8 Ls_$[  
    }u.1$Y  
     H iEQs|""'  
    lFD/hz7lc  
    查看完整的应用实例 VL2ACv(  
     =|qYaXjT$  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 [Y8ot-6  
    9iN}v   
     hEAP,)>F  
      Xagz(tm/  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 zfK3$|  
     !CLL{\F  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 tNYCyw{K  
    crU]P $a  
     !L@^Zgs|@?  
    &NK6U  
    查看完整的应用实例 Jqqt@5Ni  
    zqm/<]A*l  
     _Sult;y"u  
    ty b-VO  
    2. 实例#3：包含衍射     q@}tv =}  
    2$1D+(5;  
    6]Ri$V&"  
    s` o _ER  
    文件信息 0ae}!LO  
    *.zC9Y,  
    dgW/5g  
    kRB2J3Nt.  
     o & kgRv[  
    更多信息 89[OaT_hs  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator MJG)fFl] O  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System WGI4DzKa  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars q[TW  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     WxS$yUu  
    ;"+]bne~  
     ?o_ D#gG*  
    QQ：2987619807 ~%u;lr  
     
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