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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 正序阅读 楼主  发表于: 2021-02-20
    1m"WrTen  
    1. 摘要 \z.bORy  
    AaA!U!B  
    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。 A/I\MN|  
    z6@8IszU  
      
    v:4j 3J$z  
    !;,\HvEZYw  
    2. 三种傅里叶变换 s2SV   
    XJeWhk3R9  
    X;W0r5T  
     快速傅里叶变换(FFT) :FI D ,  
    - 对于不同数值计算,一种标准而高效的算法。 E,.PT^au  
     半解析傅里叶变换(SFT) 1k4\zVgi  
    - 一种无需近似的高效重构。 ljZRz$y  
    - 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。 |Qcz5M90e  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) uxD3+Q  
     逐点傅里叶变换(PSF) U&BCd$  
    - 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。 PY7H0\S)  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 __ 9FQ{Ra  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) Tph^o^  
    _J6 Xq\  
    }Mt)57rU  
       qA!p7"m|  
    3. 每个元件的设置 g&y (-  
    N? Jy  
    xtP:Q9!N  
     傅立叶变换设置 %P s.r{%{  
    - 对于每个元件和探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 r'{N_|:vv  
    - 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。 /A,w{09G  
    - 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) 5e,u*J]  
    MF<ZB_@  
    63l& ihj  
       L$_%T  
    4. 每个元件的设置 ]>(pj9)  
    .c}+kHv  
     傅里叶变换设置 |E?r+]  
    W/BPf{U  
          
    &^#iS<s1  
    dX/7n=  
    5. 默认的傅里叶变换设置 ZtO$kK%q;  
    kVWcf-f  
    tlp,HxlP  
    光源模式和探测器的设置 2T+-[}*  
    - 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。 \O "`o4  
    - 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。 *`"+J_   
    :po6%}hn  
    _*e_? ]G-  
    -V{"Lzrfug  
    6. 特殊情况 a-|pSe*rx  
         [A =0fg5  
    1}la)lC  
     多表面元件 IXtG 36O  
    - 对下列情况应当特别考虑 ni{'V4A  
    •透镜系统元件 axUj3J>  
    •球面透镜元件 (CIcM3|9C  
    - 此类组件可以理解为 f:+/= MW  
    •一组曲面元件,以及 8_4!Ar>2  
    •之间有一些自由空间 .kFO@:  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 Z}!'fX."  
    sPZwA0%  
    ,o n]Fts  
    c|.te]!ds  
     在k域的元件 .+(V</  
    - 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 N\__a~'0p  
    - 这适用于以下情况 7uc\AhOk6  
    •平面表面元件 EQlb:;j  
    •分层介质元件 o+{,>t  
    •光栅元件 P _fCb  
    •功能光栅元件 WT,I~'r=S  
    Lp:VU-S  
    %]I#]jR  
    &6OY ^6<  
    实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 :a/rwZ[r  
    QGfwvFm  
    1. 实例#1:成像的光源模式 E<+ G5j  
    ^ 3 4Ng  
    I[|Y 2i  
    查看完整的应用实例 BkB _?^Nv8  
    c6vJ;iz  
    2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 p*lP9[7  
    8a 8a:d  
    $,by!w'e:l  
    !Q|a R  
    ;6PU  
    3. 实例#1:出瞳衍射法 %OgK{h  
    JR]elRR  
    Jkj7ty.J  
    I1>f2/$z*  
    4. 实例#1:出瞳衍射与对比 8[J%TWq%9  
    >gzM-d  
    udUc&pX  
    (Z$7;OAI  
    实例#2:用于激光导星的无焦系统 5B:"$vC{=  
    ZPw4S2yw3.  
    1. 实例#2:包含所有可能的衍射 wnd #J `  
    6w &<j&V  
    +I5\ `By=  
    heIys.p  
    查看完整的应用实例 :a)RMp+^0  
    l[[`-f8j  
    2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 %!Eh9C*  
    aMe &4Q  
    xL_QTj  
    kIS )*_  
    实例#3:剪切干涉法的准直测试 bgE]Wk0  
    l=XZBe*[g'  
    1. 例#3:刻意忽略衍射 "vybVWEE  
    Bv~^keuj3t  
    2H$](k?   
    C0w_pu  
    查看完整的应用实例 $=\=80u/  
    JzN "o'  
    =t_+ajY%  
    {'zS8  
    2. 实例#3:包含衍射
    gnN>Rl 5_  
    Y S7lB  
    $,Xn@4  
    [\Wl~ a l  
    文件信息 ~\-=q^/!  
    Ynf "g#(  
    fsOlg9  
    ?yAb=zI1b  
    r>8`g Ahx  
    更多信息 /'{vDxZf R  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator Nk -xnTZ"  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System GtmoFSZ  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars ~H\P0G5GA  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry
    zZ-/S~l  
    r|}Pg}O  
    ?pJ2"/K   
    QQ:2987619807 Vr1r2G2  
     
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