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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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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-02-20
    lS XhHy  
    1. 摘要 kJJQcjAP:  
    @_N -> l  
    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。 5XFhjVmEL  
    J +<|8D  
           7-W(gD!`  
    e!eWwC9u  
    2. 三种傅里叶变换 4J94iI>S.l  
    8V=I[UF.1?  
    la|#SS95  
     快速傅里叶变换(FFT) PeT A:MW  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 P4R.~J ;8  
     半解析傅里叶变换(SFT) 2kCJqyWy  
    - 一种无需近似的高效重构。 IGu*#>h  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 YJ rK oK}  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) <XCH{Te1  
     逐点傅里叶变换(PSF) -?LSw  
    - 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。 .u W_(Rqg  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 1;ZEuO  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) Srol0D I  
     'Nfg%)-N  
    bsqoR8  
       aW w`v[v  
    3. 每个元件的设置 t MA  
    #'$CC<*vy  
     2HQHC]  
     傅立叶变换设置 RR`?o\  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 `z+:Z>>  
    - VirtualLab Fusion自动选择所有激活的傅立叶变换选项；不选择未激活的选项。 -J? df  
    - 傅立叶变换的组合影响自由空间中向前传播过程的建模。(这意味着不仅适用于元件前面的自由空间——它也适用于具有复杂通道配置的情况) "UVV/&`o  
    g\ <Lb  
     @H7dQ, %  
       aL#b8dCy'  
    4. 每个元件的设置 Fo~C,@/Qt  
    G@,qO#5&  
     傅里叶变换设置 Pw$'TE}  
    hDmVv;M:  
               Ix1ec^?f  
      MzJ5_}  
    5. 默认的傅里叶变换设置 W=F?+Kg L  
    x%cKTpDh!  
    M{O2O(  
    光源模式和探测器的设置 ?;^_%XSQ*  
    - 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。 zg8m(=k'  
    - 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。 M}38uxP  
    i$%;z~#wW  
     $2;YJjz(  
      [DjdR_9*I  
    6. 特殊情况 &w/aQs~  
         !H?#~{ W}  
    b3Y9  
     多表面元件 Z)6bqU<LQE  
    - 对下列情况应当特别考虑 `@Kh>K  
    •透镜系统元件 7p u*/W~  
    •球面透镜元件 LR9dQ=fHS  
    - 此类组件可以理解为 V4V TP]'n  
    •一组曲面元件，以及 p(f)u]1`  
    •之间有一些自由空间 m;Sw`nw?  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 dzbzZ@y  
     0m*0I >  
     J5|Dduv  
    d/R:-{J)c  
     在k域的元件 eDTEy;^o  
    - 当元件的求解器/函数在k域中工作时，傅立叶逆变换选项不会产生任何影响 0 w@~ynW[  
    - 这适用于以下情况 kw=+"U   
    •平面表面元件 QdDdrR^&  
    •分层介质元件 m[Zz(tL  
    •光栅元件 Ev$?c9*>  
    •功能光栅元件 }\l5|Ft[!  
    1j0yON  
    8a-[Q  
          ,`-6!|:  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 4(B,aU>y  
     8?I(wn  
    1. 实例#1：成像的光源模式 o @&#*3<_e  
    =;@5Ue J  
      299; N  
    查看完整的应用实例 Gi;e Drgj~  
     _Vp9Y:mX2  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 tLV9b %i(  
    }.` ycLW'  
    "d.qmM  
    7%)4cHZ^$?  
     LvW9kL+WiQ  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 }tj@*n_  
    chfj|Ce]x  
     D&N5)  
    *W# x#0j  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 wU+ofj; +I  
    trgj]|?M  
     OZk(VMuI  
      `wk#5[Y_  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 W@pVP4F0xM  
     wl5!f|  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 PiAA,  
    z@<`]  
     H!oP!rzEo  
    0XXu_f@]9  
    查看完整的应用实例 Fwho.R-.  
     bU_9GGG|  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 CQ3;NY=o  
    u49/LtB\  
     T7!a@  
      /r}t  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 j.ANBE96>  
     |!rD2T\Ef  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 52-^HV  
    bl}$x/  
     O!/J2SfuDH  
    h r t\  
    查看完整的应用实例 2eb :(D7Cq  
    w 7=Y_  
     $WTu7lVV[1  
    ~v+& ?dg  
    2. 实例#3：包含衍射     cWh Aj>?_Q  
    eFZ`0V0  
    PO |p53  
    OL=IUg"  
    文件信息 Rn-L:o@?  
    G^ n|9)CVW  
    1Pn!{ bU3@  
    }5DyNfZ]+0  
     ?]$.3azO  
    更多信息 ,n&Dg58K  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator }t"!I\C  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System /Q{Jf+>R>  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars W&Fa8  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     zif()i   
    gEPCXf  
     5l{_E:.1  
    QQ：2987619807 YZ/mTQn_D  
     
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