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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
    B #;s(O  
    1. 摘要 dE+CIjW5  
    6vMDm0sv  
    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。 iZsau2K  
    XryQ)x(  
           fMgcK$  
    ?G2qlna  
    2. 三种傅里叶变换 =ZFcxGo  
    Qfwwh`;  
    ;jp6 }zfI  
     快速傅里叶变换(FFT) nLzX Z6JlU  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 &@-1 "-H  
     半解析傅里叶变换(SFT) XCKY xv&  
    - 一种无需近似的高效重构。 n$nne6|O  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 |^ 2rtI  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) ]JkpRaP$  
     逐点傅里叶变换(PSF) mjWp8i  
    - 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。 l2z`<2mp  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 v+|@}9|Z  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) 2nG{>,#C:O  
     1v>  
    C}t+t  
       5d)'`hACe  
    3. 每个元件的设置 <K|3Q'(S  
    NN31?wt  
    MYur3lj%_  
     傅立叶变换设置 # |[`1  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 j+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。 @n5;|`)\  
    - 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) vE^h}~5U  
    ,%"\\#3S  
     XhJP87A  
       z226yNlS  
    4. 每个元件的设置 03i?"MvNo  
    P_:?}h\  
     傅里叶变换设置 Hsd|ka$x>  
    c ,g]0S?gu  
               V{ 4i$'  
      ,f-T1v"  
    5. 默认的傅里叶变换设置 1t~S3Q||>]  
    !#cKF6%  
    ?15POY ?Z  
    光源模式和探测器的设置 9RCB$Ka6X  
    - 对于光源模式和探测器，默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 *il]$i  
    - 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。 . }-@;:yh  
    Vq)|gF[6i  
     Bd N{[2  
      iXr`0V   
    6. 特殊情况 #*ZnA,  
         ;T"m [D  
    Y_|K,T6Zj@  
     多表面元件 cNuuzA  
    - 对下列情况应当特别考虑 gMoyy  
    •透镜系统元件 Q(!}t"u  
    •球面透镜元件 '.}6]l  
    - 此类组件可以理解为 Os]!B2j14  
    •一组曲面元件，以及 `E4!u=%  
    •之间有一些自由空间 iuH8g  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 ~L4*b *W  
    goBKr: &]w  
     Nd]%ati?  
    3; -@<9  
     在k域的元件 'JW_]z1  
    - 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 h~=\/vF  
    - 这适用于以下情况 2yCd:wg  
    •平面表面元件  5Xy^I^J  
    •分层介质元件 #qiGOpTF.  
    •光栅元件 6qHvq A,  
    •功能光栅元件 H( DVVHx  
    cfy/*|  
    9$4/frd  
          YWn6wzu%Vc  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 hq&  
     -G^t-I  
    1. 实例#1：成像的光源模式 ;nAg4ll8Q  
    .9[8H:Fe  
     c}I8!*\  
    查看完整的应用实例 ;'WzfJ!q  
     E=tx.h4xG~  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 4LB9w 21  
    3 DO$^JJ.  
    ixI5Xd<  
    )2<B$p  
     J:TI>*tn  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 G,mH!lSm,  
    w'zO(6 `  
    \aJ-q?=  
    uYFcq  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 7&;jje[ <g  
    2'UFHiK  
     z"P,=M6De  
      z7us*8X{  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统  _.J[w6  
     Ow .)h(y/  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 >I66R;  
    [Yahxw}  
     E 4$h%5  
    /cg]wG!n8  
    查看完整的应用实例 SUnmp  
     gkq RO19  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 by:xD2 5  
    /x8C70W^  
     as\K(c9  
      />2$ XwP  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 G4J6  
     rEpKX  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 .X=M !  
    5P t}  
     B| 0s4E  
    $>rfAs!  
    查看完整的应用实例 ka9v2tE\  
    ht74h  
     *d,n2a#n5  
    mX_Uhpw?t  
    2. 实例#3：包含衍射     =iN_Ug+  
    MzW$Sl&:  
    JjO/u>A3;7  
    !CMVZf;u  
    文件信息 Ud(dWj-/  
    1eR{~ ,  
    +so o2cb  
    D~`YRbv  
     =z /mI y<  
    更多信息 VA r?teY  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator zB7dCw  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System d?qO`- ~$  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars AJ1$$c  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     #?d>S;)+  
      SrU   
     ;\&bvGj8V  
    QQ：2987619807 (i~%4w=  
     
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