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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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    光券
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    只看楼主 正序阅读 楼主  发表于: 2021-02-20
    :RXzqC  
    1. 摘要 u>03l(X6f  
    [:{HX U7y  
    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。 ~N+H7T.L  
    7Rr +Uzb(  
           {@X)=.Zf  
    MF5o\-&dN  
    2. 三种傅里叶变换 !ac,qj7spa  
    gCI{g. [I!  
    S),acc(d  
     快速傅里叶变换(FFT) `+T"^{ Z  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 OGnuBK  
     半解析傅里叶变换(SFT) 843O}v'  
    - 一种无需近似的高效重构。 5oY^; )\/  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 EUuk%<q7C(  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) qZh}gu*>  
     逐点傅里叶变换(PSF) !='L`.  
    - 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。 J@(69&  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 rIAbr5CG  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) G@6F<L~$1  
     &jE@i#  
    .QM>^(o$Z  
       yH',vC.  
    3. 每个元件的设置 p) m0\  
    /qPhptV  
    7^]KQ2fF 8  
     傅立叶变换设置 YyD0g9{  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 M:.0]'[s5  
    - 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。 )SWLX\b  
    - 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) _G ^Cc}X  
    ;0:[X+"(  
     X32{y973hT  
       U~Rs?JmTdD  
    4. 每个元件的设置 C.?~D*Q  
    '0jn|9l58  
     傅里叶变换设置 /n8\^4{fP{  
    (Ujry =f  
               AP/#?   
      V*F |Yo:  
    5. 默认的傅里叶变换设置 g3vR\?c`  
    8QFg6#"O  
    o9c?)KQ  
    光源模式和探测器的设置 - ~`)V`@  
    - 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。 %"BJW  
    - 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。 k[]2S8K2  
    AkVgFQg" n  
     .%+y_.l  
      gH|:=vfYUR  
    6. 特殊情况 aJ$({ZN\#  
         }]|e0 w:  
    9qX)FB@'i;  
     多表面元件 ({WV<T&  
    - 对下列情况应当特别考虑 T8 >aU  
    •透镜系统元件 T3h1eU  
    •球面透镜元件 L_R(K89w  
    - 此类组件可以理解为 I"2*}v|  
    •一组曲面元件，以及 IQQ QB  
    •之间有一些自由空间 V&J'2Lq  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 @ x5LrQ_`r  
    OzUo}QN  
     j},3@TFh  
    zAH6SaI$  
     在k域的元件 "WzD+<oL  
    - 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 1SSS0&  
    - 这适用于以下情况 80 ckh  
    •平面表面元件 aBWA hn  
    •分层介质元件 w7b\?]}@  
    •光栅元件 `zsooA Gt  
    •功能光栅元件 kt7x}F(?<  
    63Z^ k(  
    r>B|JPm  
          5Tq*]Z E  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 PUErvL t  
     cr~.],$Om  
    1. 实例#1：成像的光源模式 DIx.a^LR  
    % !Ih=DZ  
     S9d Xkd  
    查看完整的应用实例 MM(\>J[Uq  
     ~9n30j%]s  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 -.l.@  
    QAX3*%h  
    z"f+;1  
    h`f$]_c  
     8T88  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 . Ky)Co  
    $0|`h)&  
    1H \  
    zJo?,c  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 r*9*xZ>8u  
    NiD_v  
     c/E'GG%Q%  
      P=R-1V  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 _fS4a134R  
     i(> WeC+  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 &pW2R}  
    *auT_*  
     o+Fm+5t;  
    wU|jw(  
    查看完整的应用实例 V&7NN=  
     ^G4@cR.An  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 J T6}m  
    YP>J'{?b*"  
     934@Z(aUH  
      w@pJ49  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 |G_,1$  
     2}15FXgN  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 /}9)ZY Mx  
    O_L>We@3E  
     $$i Gs6az  
    .q1y)l-^Z  
    查看完整的应用实例 N5zx#g  
    MV]`[^xQ5  
     ,0{x-S0jX<  
    qiH)J- ~GZ  
    2. 实例#3：包含衍射     #4<=Ira5  
    \ &47u1B  
    ZsSW{ffZ77  
    ~O|~M_Z  
    文件信息 Nxna H!wS  
    |AS~sjWSJ  
    q1v7(`O  
    Mfnfp{.)  
     GL~ Wnt  
    更多信息 7M8cF>o  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator &2S-scP  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System e=3C*+lq\  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars En)Ptz#0  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     >@Pw{Zh$  
    _>ZC;+c?  
     q"EW*k+ )  
    QQ：2987619807 O p1TsRm5L  
     
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