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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
    teR Tu  
    1. 摘要 I7onX,U+  
    {: /}NpA$  
    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。 ?,z}%p  
    cuX)8+  
           Nn6%9PX_)  
    M`_0C38  
    2. 三种傅里叶变换 7CysfBF0g  
    )=+|i3]U  
    Gc?a+T  
     快速傅里叶变换(FFT) 9up3[F$  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 ("KF'fp&M2  
     半解析傅里叶变换(SFT) 4#D,?eA7  
    - 一种无需近似的高效重构。 x}4q {P5$  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 w;M#c Y  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) \bXa&Lq  
     逐点傅里叶变换(PSF) 10&8-p1/mc  
    - 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。 Rq-ZL{LR7  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 VbYdZCC  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) /vt3>d%B;  
     5xiEPh  
    zLQx%Yg!  
       *. t^MP  
    3. 每个元件的设置 "]*tLL:`  
    P \I|,  
    "+c-pO`Wg  
     傅立叶变换设置 X w1*(ffk  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 ctQ/wrkU  
    - 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。 F|8 &  
    - 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) Wwo0%<2y  
    u8^lB7!e/  
     T{ "(\X$  
       A/(a`"mK|'  
    4. 每个元件的设置 )J |6-C  
    Z+SRXKQ  
     傅里叶变换设置 %b0*H_ok7  
    P?<y%c<  
               'u658Tj  
      [g,}gyeS(  
    5. 默认的傅里叶变换设置 \8tsDG(1 '  
    cQ|NJ_F{1  
    !D6]JPX  
    光源模式和探测器的设置 "@kaHIf[  
    - 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。 { w_e9Wbi  
    - 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。 4i bc  
    7)m9"InDI  
     al0L&z\  
       _F{C\}  
    6. 特殊情况 KoYF]  
         )u">it+  
    s2?&!  
     多表面元件 @HW*09TG  
    - 对下列情况应当特别考虑 6@f-Glwg  
    •透镜系统元件 E`q_bn  
    •球面透镜元件 'qi}|I  
    - 此类组件可以理解为 AW .F3hN)  
    •一组曲面元件，以及 6~{C.No}  
    •之间有一些自由空间 )jj0^f1!j  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 llDJ@  
    6zkaOA46V  
     }G=M2V<L  
    NA*&#X#~  
     在k域的元件 <i[HbgUlO.  
    - 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 )"LJ hLg  
    - 这适用于以下情况 l:%GH  
    •平面表面元件 PH"%kCI:  
    •分层介质元件 zi:BF60]=  
    •光栅元件 Bx!-"e  
    •功能光栅元件 "b[5]Y{ U  
    0c &+|> !  
    )Z$!PqRw@u  
          l0] EX>"E  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 Q\)F;:|  
     {*KEP  
    1. 实例#1：成像的光源模式 Q?T]MUY(L  
    |%wX*zaf  
     A >$I -T+  
    查看完整的应用实例 >7r!~+B"9'  
     ~ 1pr~  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 V]N?6\Op  
    X 8|EHb<  
    +V+a4lU14  
    bcR_E5x$  
     ':W[A  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 *A< 5*Db:F  
    &zs$x?/  
    7rA;3?p)  
    *H122njH+T  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 h~26WLf.  
    Wm|lSisY  
     t Pf40`@  
      6RM/GM  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 U&xUfBDt  
     yN c2@  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 $N\Ja*g  
    ]?)TdJ`  
     7|D+Ihy;  
    -+5>|N#  
    查看完整的应用实例 s(^mZ -i  
     j4b4!^fV  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 &R siVBA  
    [V!tVDs&'o  
     Ug`djIL  
      Wf<LR3  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 *dF>_F  
     qNr} \J|  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 a> )f=uS  
    i&k7-<  
     to\N i~a&  
    .KC ++\{HE  
    查看完整的应用实例 V,9cl,z+  
    !wp3!bLp  
     8] ikygt"  
    Th[dW<  
    2. 实例#3：包含衍射     66 Tpi![  
    [r-p]"R  
    Hef g[$m  
    [:V$y1  
    文件信息 Ve=b16H  
    1U\z5$V  
    2-b6gc7  
    kN>!2UfNS  
     <t,x RBk  
    更多信息 XUw/2"D'?  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator T)}) pt!V  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System y==CT Y@  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars .~}1+\~5  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     j7c3(*Pl  
    y?:.;%!E  
     JCaOK2XT;  
    QQ：2987619807 :Yks|VJ1  
     
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