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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
    gq+|Hr  
    1. 摘要 3cH`>#c  
    MS~|F^g  
    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。 s?g`ufF.t  
    )PNeJf|@  
           jZ5 mpYUO  
    Q-qM"8I  
    2. 三种傅里叶变换 JO^E x1c  
    PU\?eA  
    @-ms_Z  
     快速傅里叶变换(FFT) t;?TXAA  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 x2M'!VK>n1  
     半解析傅里叶变换(SFT) "iC*Eoz#.  
    - 一种无需近似的高效重构。 q|N/vkqPz  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 L,<5l?u  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) \>%.ktG  
     逐点傅里叶变换(PSF) OK6c"*<z  
    - 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。 M]RbaXZ9  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 06dk K )`  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) _?+gfi+  
     ]sbj8  
    b;;C><  
       M2.Pf s  
    3. 每个元件的设置 ,vnHEY&  
    _W3>Km-A=/  
    $<~o,e-4  
     傅立叶变换设置 uzA_Zjx  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 Rpi@^~aPE  
    - VirtualLab Fusion自动选择所有激活的傅立叶变换选项；不选择未激活的选项。 a IA9rn  
    - 傅立叶变换的组合影响自由空间中向前传播过程的建模。(这意味着不仅适用于元件前面的自由空间——它也适用于具有复杂通道配置的情况) E`DsRR <  
    ZMI!Sl  
     S5W*,?  
       heAbxs  
    4. 每个元件的设置 bi^Xdu  
    )G a%Eg9  
     傅里叶变换设置 "|\G[xLOaW  
    /tu+L6  
               me7?   
      k6p Xc<]8  
    5. 默认的傅里叶变换设置 #:Tb(R   
    ks=l Nz9  
    Q|O! cEW/  
    光源模式和探测器的设置 y7s:Buyc  
    - 对于光源模式和探测器，默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 ^D{!!)O  
    - 在特殊情况下，对于光源模式或探测器而言，衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。 D(m2^\O[  
    <ah!!  
     ~Lyy7 B9  
      "'@iDq%y  
    6. 特殊情况 O!3MXmaO  
         ^hpdre"  
    C_&-2Z  
     多表面元件 >sUavvJ~x  
    - 对下列情况应当特别考虑 ";&5@H|  
    •透镜系统元件 4t%g:9]vr  
    •球面透镜元件 D]{#!w(d  
    - 此类组件可以理解为 zJ*|tw4  
    •一组曲面元件，以及 'mH9 O  
    •之间有一些自由空间 y(#Aze{yC  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 /O@dqEbc  
    x/UmpJD+  
     7u9]BhcFv?  
    Nan@SuKY  
     在k域的元件 r&u&$ "c  
    - 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 M[C9P.O%w  
    - 这适用于以下情况 Jvk!a~e  
    •平面表面元件 ] BJ]  
    •分层介质元件 (zVT{!z  
    •光栅元件 2hlb$N-hk  
    •功能光栅元件 Y"x9B%e  
    Z|8oD*,  
    wVSk.OOB  
          N,iYUM?  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 u@;6r"8q  
     Wsz-#kc\[  
    1. 实例#1：成像的光源模式 +zU[rhMk'  
    K>"]*#aBv  
     OwdA6it^f  
    查看完整的应用实例 l(o#N'!j4  
     u~WE} VC  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 W+F^(SC\  
    4\cJ}p}LZ{  
    ?k5m1,fHW  
    %Km^_JM  
     q0Hor   
    3. 实例#1：出瞳衍射法 vZDM}u  
    #6'x-Z_  
    !)Y T_ib  
    X9J&OQ  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 #- l1(m  
    ^#-i%V%  
     -HE@wda  
      )_m#|U?Rex  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 4x`.nql  
     =JqKdLH  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 _'W en  
    }mZ sK>  
     l*v6U'J  
    j4!g&F _y  
    查看完整的应用实例 gc ce]QS  
     !| G 8b'  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 TJ&Z/k3-  
    5IwQ <V  
     U{8]TEv  
      MmZs|pXk  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 O&]P u5  
     }i)^?@  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 qu}&4_`%:V  
    U_X/  
     @@?P\jv~  
    G2  
    查看完整的应用实例 (jV_L 1D  
    "_g3{[es!  
     rZ|!y ~S|  
    )kBN]>&R  
    2. 实例#3：包含衍射     l"C)Ia&/  
    VGHy|5K$  
    A6D@#(D  
    /^m3?q[a  
    文件信息 6 4fB$  
    yY 3Mv/R  
    i*T>, z  
    wDL dmrB  
     xE[CNJ%t^,  
    更多信息 +2ZBj6 e9  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator J:N4F.o&K  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System R*DQm  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars /5PV|o nO  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     2tEA8F~k  
    3 ;N+5*-  
     Ah_T tj  
    QQ：2987619807 % T2C0P  
     
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