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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
    V) a<)  
    1. 摘要 VA&_dU]*  
    -S"YEH9  
    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"z^4?Aj+  
    ?<k s^2D  
           "@ xI  
    K63OjR >H  
    2. 三种傅里叶变换 rUc2'Ct  
    Nz'fMdaX,  
    [o<Rgq 4  
     快速傅里叶变换(FFT) _rdEur C6  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 (oBvpFP33  
     半解析傅里叶变换(SFT) Tv_KdOv8  
    - 一种无需近似的高效重构。 hbl:~O&a/  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 g=0`^APql  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) %c<e`P;  
     逐点傅里叶变换(PSF) ^RAst1q7  
    - 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。 9{RCh 9  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 zVKbM3(^  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) l ~b# Y&  
     UMILAoR  
    vO`~rUA  
       F{WV}o=MY  
    3. 每个元件的设置 pZ,=iqr  
    ?1T)cd*  
    LUc!a4i"fO  
     傅立叶变换设置 w[YiH $  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 xAbx.\  
    - 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。 <j,ZAA&5%Y  
    - 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@2^> eC  
    A=JPmsj.  
     t6DgWKT6  
       <tXk\ cOg  
    4. 每个元件的设置 -N $4\yp  
    {e~#6.$:  
     傅里叶变换设置 Y&!-VW  
    ? l/VCEZP  
               H(Pzo+k*  
      akATwSrU  
    5. 默认的傅里叶变换设置 a> qB k})  
    JN)@bP  
    PvF3a `&r  
    光源模式和探测器的设置 ?*cr|G$r[  
    - 对于光源模式和探测器，默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 WVyk?SBw  
    - 在特殊情况下，对于光源模式或探测器而言，衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。 ]s_,;PGU  
    N iw~0"-V  
     *lyy|3z  
      e0;0X7  
    6. 特殊情况 5QN~^  
         W5cBT?V  
    |`eHUtjH  
     多表面元件 1i3;P/  
    - 对下列情况应当特别考虑 7" Qj(N  
    •透镜系统元件 #djby}hi  
    •球面透镜元件 XX&4OV,^%D  
    - 此类组件可以理解为 eFKF9m  
    •一组曲面元件，以及 8! eYax   
    •之间有一些自由空间 xnP@ h  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 lldNIL6B%  
    +a3H1 tt~  
     f|f)Kys%5  
    2(I S*idq  
     在k域的元件 *I]/ [d  
    - 当元件的求解器/函数在k域中工作时，傅立叶逆变换选项不会产生任何影响 h'lqj0  
    - 这适用于以下情况 DpQ\q;  
    •平面表面元件 .w,$ TezGP  
    •分层介质元件 #No3}O;"g  
    •光栅元件 f[}(E  
    •功能光栅元件 \MqOHM.[  
    8ShIn@|32  
    hZ_@U?^  
          UahsX  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 6mV-+CnYC  
     :'`y}'  
    1. 实例#1：成像的光源模式 ?_ 476A  
    moS0y?N  
     n f.H0i;  
    查看完整的应用实例 sGFvSW  
     S^s|/!>  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 9$k0  
    S5o,\wT  
    uwl_TDc>%  
    .jUM'; l  
     3 C{A  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 &R5zt]4d&  
    3_bqDhVI5  
     T<oDLJA\  
    7F2 WmMS  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 C19}Y4r:  
    %u}#|+8}  
     Vx z`  
      P{,A%t  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 v}LI-~M>U  
     `L LS|S]  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 `=V p 0tPI  
    "%}24t%  
     (/7b8)g  
    j*\oK@  
    查看完整的应用实例 N TcojA{V$  
     a8$4  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 /:tzSKq}  
    / 3eGt7x#  
     n:|a;/{I]9  
      Vy=P*  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 |'Z+`HI  
     ayI<-s-  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 P!Brw72  
    sZI"2[bk  
     h0R.c|g[  
    D V\7KKJE  
    查看完整的应用实例 QJ&]4*>a  
    vHZq z<  
     x<h|$$4S  
    oam$9 q  
    2. 实例#3：包含衍射     zLgc j(;  
    L;lu)|b"  
    2vTO>*t  
    in K]+H]{  
    文件信息 6f2?)jOW^N  
    Qs '_\|/-  
    cLEd -{x  
    B}S+/V` Y5  
     uI$n7\G!  
    更多信息 Atb`Q'Yrw  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator  svx7  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System ^k*%`iQ  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars E[WU  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     OK)>QGl  
    |sI@m@  
     i=L 86Ks  
    QQ：2987619807 tm/=Oc1p  
     
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