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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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    科学家
     
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-02-20
    Ox}a\B8  
    1. 摘要 b0lZb'  
    Bq#B+JwX  
    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。 X,i^OM_  
    lc\f6J>HT  
           z Feo8S  
    n~G-X  
    2. 三种傅里叶变换 WeRX~  
    k5]`:k6  
    7q|51rZz  
     快速傅里叶变换(FFT) Q a8;MxK`  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 ,lr\XhO  
     半解析傅里叶变换(SFT) r@]iy78 j  
    - 一种无需近似的高效重构。 u(Y?2R  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 %t J@)  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) cr<ty"3\  
     逐点傅里叶变换(PSF) $ jgEB+  
    - 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。 $WHmG!)*  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 P`!31P#]L  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) yOXL19d@p_  
     eJ tfQ@?  
    rk .tLk  
       6=i@t tAK  
    3. 每个元件的设置 Iji9N!Yx  
    2C_/T8  
    %:hU:+G E  
     傅立叶变换设置 "`8~qZ7k  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 !Au9C   
    - VirtualLab Fusion自动选择所有激活的傅立叶变换选项；不选择未激活的选项。 -x0VvkHu  
    - 傅立叶变换的组合影响自由空间中向前传播过程的建模。(这意味着不仅适用于元件前面的自由空间——它也适用于具有复杂通道配置的情况) 5>*~1}0T  
    -iJ @K  
     %_%/ym  
       76rRF   
    4. 每个元件的设置 Or*e$uMIY  
    .cA'6J"Bm\  
     傅里叶变换设置 47 *,  
    >xJh!w<pB  
               U|}Bk/0.  
      @Ap~Wok  
    5. 默认的傅里叶变换设置 Dhy@!EOS  
    |#_`aT"  
    UOAL7  
    光源模式和探测器的设置 H|i39XV  
    - 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。 q=(.N>%  
    - 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。 60r4%> d  
    OD\F*Ry~  
     )`B n"=  
      `(@}O?w!1  
    6. 特殊情况 FSn&N2[D  
         x]%'^7#v)  
    #\X="' /  
     多表面元件 j9G1  _  
    - 对下列情况应当特别考虑 6I`Lszs  
    •透镜系统元件 slWO\AYiO  
    •球面透镜元件 tjIT4  
    - 此类组件可以理解为 Hp!c\z;  
    •一组曲面元件，以及 mcB8xE  
    •之间有一些自由空间 //_aIp  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 Bw;LGEHi|  
    q!+&|F  
     ?6=u[))M&  
    2Yt+[T*  
     在k域的元件 =Pu;wx9  
    - 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 'ixu+.ZL/  
    - 这适用于以下情况 jR[3{ Reo  
    •平面表面元件 8vL2<VT;  
    •分层介质元件 sWc_,[b  
    •光栅元件 +>uiI4g  
    •功能光栅元件 vm y?8E6+  
    a\BV%'Zqg  
    ~7}aW#  
          ;&N=t64"  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 #-*#? -  
     /\0 rRT  
    1. 实例#1：成像的光源模式 v3`k?jAaI  
    ;I^+u0ga  
     5RysN=czA  
    查看完整的应用实例 dvl'Sq<  
     f1_b``M  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 [_pw|BGp  
    Jiv%Opo/|  
    )=vQrMyB  
    n8dJ6"L<"  
     Z&VH7gi  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 x  #Um`  
    c6@7>PM  
    c\\'x\J7  
    #!i&  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 X*^^W_LH.  
    g$N/pg2>cT  
     knsTy0]  
      VoTnm   
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 */7+pk(  
     T|o ]8z  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 oXxY$x*R1  
    oY K(=j  
     3iI 4yg  
    7l~d_<h  
    查看完整的应用实例 ,@#))2<RK  
     Gz,?e]ZV  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 pp2,d`01[L  
    nbMxQOD k  
     pmIOV~K  
      {%"n[DLps  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 [K=M; $iQ  
     26&$vgO~:  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 !pqfx93R*  
    D\ ;(BB  
     vo]!IY  
    u3B[1Ae:K  
    查看完整的应用实例 Wz%b,!  
    s IE2a0+  
     !'jZ !NFO  
    P"%QFt,  
    2. 实例#3：包含衍射     ye-EJDZN  
    #aeKK7[  
    S /kM#  
    ]+ KN9  
    文件信息 U{JD\G 8m  
    <?&Y_  
    0{q>'dv  
    R_7[7 /a  
     ZR," w  
    更多信息 RnaxRnXVR  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator n`Y"b&  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System ?^Q8#Y^M  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars RXD*;B$v  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     +I$,Y~&`>  
    wqnHaWd*  
     xk:=.Qqh  
    QQ：2987619807 d:X@zUR*)  
     
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