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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
    AZt~ \qf  
    1. 摘要 !YSAQi;I  
    mZ3i#a4  
    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。 mb~w .~%  
    Oyhl*`-*t  
           Sx+.<]t2A  
    TAl py$  
    2. 三种傅里叶变换 OaRtGJnR  
    P!'Sx;C^f  
    5WgdgDb@L  
     快速傅里叶变换(FFT) Bu">)AnN  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 NmYSk6kWJ  
     半解析傅里叶变换(SFT) PmyS6a@  
    - 一种无需近似的高效重构。 u& ?J+  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 zz 7 m\  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) Lw\ANku  
     逐点傅里叶变换(PSF) j':Ybr>BR  
    - 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。 .5|AX6p+^  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 kc^ Q ?-?  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) tiSN amvG1  
     }"wWSPD  
    yZ)GP!cM4c  
       ,Y=r] fk  
    3. 每个元件的设置 OJ\IdUZ   
    a{^[<  
    T5.1qrL  
     傅立叶变换设置 _%w-y(Sqn  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 KL,=Z&.<=  
    - 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。 >|WNsjkU%  
    - 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) RoSh|$JF  
    v>YdPQky  
     7'Y 3T[  
       &G7JGar  
    4. 每个元件的设置 SLpB$puS  
    ~Tq `c  
     傅里叶变换设置 [?iA`#^d  
    &0SX*KyI  
               >'wl)j$  
      "8%B (a 5A  
    5. 默认的傅里叶变换设置 &!]$#  
    xCF k1%qf  
    ))|Wm}  
    光源模式和探测器的设置 y[Zl,v7  
    - 对于光源模式和探测器，默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 9KRHo%m  
    - 在特殊情况下，对于光源模式或探测器而言，衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。  XWV)   
    f305yo  
     x$d3 fsEE  
      *T$o" *}  
    6. 特殊情况 uFOxb}a9v  
         vpcx 1t<  
    H!Z=}>TN  
     多表面元件 wx n D3  
    - 对下列情况应当特别考虑 QCQku\GLV  
    •透镜系统元件 ?r0#{x~  
    •球面透镜元件 V$%%nG uE  
    - 此类组件可以理解为 V.#,dDC@j  
    •一组曲面元件，以及 #y%bx<A  
    •之间有一些自由空间 i<&*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。 LvgNdVJDP|  
    Kj,C 9  
     -hj@^Auf  
    MKLntX  
     在k域的元件 /2pf*\u  
    - 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 |F[E h ~  
    - 这适用于以下情况 MO&QR-OY  
    •平面表面元件 - FV$Sne  
    •分层介质元件 T#xCu|5  
    •光栅元件 0gO<]]M?  
    •功能光栅元件 *#-X0}'s  
     hX?L/yf  
    Q1 ?O~ao  
          dOh'9kk3  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 l4?o0;:)  
     ?9xaBWf  
    1. 实例#1：成像的光源模式 ,o7aIg&_H  
    EM!#FJh  
     8Kt_irD  
    查看完整的应用实例 <-62m8N|  
     *c4uCI:0t  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 n_\V G[f  
    rq?:I:0  
    i <0H W  
    J/S 47J~  
     xO)vn\uJ  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 rStfluPL  
    zM{'GB+en  
    3&'ll51t  
    rU<NHFGj4  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 2:'C|  
    XlIRedZ{  
     g\;AU2?p7  
      yzr>]"o  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 `RDl k  
     N p9N#m?  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 z2Sp  
    $s<,xY 9  
     ktLXL;~X  
    <Z5ak4P  
    查看完整的应用实例 E6a$c`H@?  
     Jv1igA21_h  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 !]1X0wo\  
    b);Pw"_2  
     'WK}T)o  
      ;@p2s'(  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 sPY *2B  
     vWY}+#  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 a$ a+3}\  
    @k:f(c  
     IPmSkK  
    $O"S*)9  
    查看完整的应用实例 TY~8`+bJ  
    ]jiM  
     y;A<R[|Ve  
    KtzoL#CT  
    2. 实例#3：包含衍射     <"w;:Zs  
    Y: &?xR  
    0STtwfTr:  
    iTsmUq<b]l  
    文件信息 nN" Y~W^k  
    7[5g_D t  
    ?:l3O_U 5  
    pOP`n3m0  
     Q4e*Z9YJ  
    更多信息 <>$`vuU  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator ?8[,0l:|  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System DpjiE/*  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars (dD+?ZOO  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     Pk/{~!+ $  
    H~%HTl  
     A6ipA /_  
    QQ：2987619807 PD$XLZ  
     
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