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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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    只看楼主 正序阅读 楼主  发表于: 2021-02-20
    c7s4 g-  
    1. 摘要 ZX-9BJ`Q  
    )[oU|!@  
    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。 no?)GQ  
    +7 F7Kh  
           0y;&L63>T  
    42 p6l   
    2. 三种傅里叶变换 !+ uMH!  
    qoZ*sV  
    V"$t>pAG  
     快速傅里叶变换(FFT) 7v,>sX  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 XOqpys  
     半解析傅里叶变换(SFT) MruWt*  
    - 一种无需近似的高效重构。 K+v 250J$-  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 2)j\Lg_M  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) \)M 5o  
     逐点傅里叶变换(PSF) ,Qyz2- w  
    - 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。 c+a f=ac  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 X3W)c&Pr  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) qh7o;x~,  
     _9z/>e  
    ~7 `x9MUc  
       m6;Xo}^w  
    3. 每个元件的设置 0[v:^H  
    N7oMtlvL[w  
    ?G?=,tV  
     傅立叶变换设置 fykN\b  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 J`RNik*>  
    - 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_{IL690  
    - 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) #Ejly2C,  
    vhL&az  
     ]#BXaBVMY  
       Mxd fuFss  
    4. 每个元件的设置 \Flq8S/t^  
    rM?D7a{q  
     傅里叶变换设置 h5f>'l z  
    dlT\VWMha(  
               tjd"05"@:  
      ESomw  
    5. 默认的傅里叶变换设置 :.35pp,0  
    N"T8 Pt  
    u^]yz&9V  
    光源模式和探测器的设置 xJ"Zg]d{  
    - 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。 hf?^#=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。 )K?GAj]Pq  
    8m1zL[.8g  
     &R5M&IwL  
      |wLQ)y*  
    6. 特殊情况 :mJM=FeJ  
         z9'0&G L  
    <GNOT"z  
     多表面元件 _yoG<qI  
    - 对下列情况应当特别考虑 QE#$bCw  
    •透镜系统元件 (C3d<a\:  
    •球面透镜元件 )I>rC%2P  
    - 此类组件可以理解为 mCE})S  
    •一组曲面元件，以及 UpIf t=@P  
    •之间有一些自由空间 7S1!|*/ I  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 ^=W&p%Y(!  
    CYn}wkz  
     b@X@5SJFW  
    (mD]}{>  
     在k域的元件 %om7h$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 xaS  
    - 这适用于以下情况 }fCM_w  
    •平面表面元件 ('lnQD.Hd  
    •分层介质元件 !6%G%ZG@3-  
    •光栅元件 ZF t^q /pw  
    •功能光栅元件 q@sH@-z4]  
    z<fEJN  
    x$Oz0[  
          ' " tieew  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 {+[gf:Ev  
     QVH_B+ Q  
    1. 实例#1：成像的光源模式 \k,bz 0  
    yJL"uleRT  
     "_K 6=  
    查看完整的应用实例 m2! 7M%]GC  
     ye%F <:O7  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 b910Z?B^L  
    c[y8"M5  
    bVx]r[  
    ul%bo%&~  
     L%0lX$2&\  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 %PS-nF7v  
    Ih7Eq/iu  
    sZH7 EK  
    ^pjez+  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 #K l2K4  
    mqHt%RX  
     Ueeay^zN  
      #~+#72+x7  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 #TgJ d  
     K7.<,E"M.  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 S8=4C`>jf  
    $"8k|^Z3  
     ` Z/ IW  
    5a ~tp'  
    查看完整的应用实例 l(5-Cr  
     vxeT[/6i  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 c7F&~RLC  
    ie(7m| .  
     y]l"u=$Tr{  
      6.|~~/  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 h9I )<_}R  
     hNle;&*F  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 95Qz1*TR  
    -T?IkL)  
     xu =B  
    +V@=G &Ou0  
    查看完整的应用实例 ;}~=W!yz  
    /;rN/ot2o  
     h)rf6*hw  
    .=yus[,~  
    2. 实例#3：包含衍射     L:M9|/  
    k&/ )g3(N(  
    'j_H{kQy  
    mr!I}I7x&x  
    文件信息  nvPE N  
    zy[=OX+  
    |T_Pz& -  
    $3'+V_CZ3  
     u-{l,p_H  
    更多信息 -;\+uV  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator X~he36-+<  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System :BX{ *P  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars -o_T C  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     xLI{=sL  
    = Y-Ne6a  
     Pp_3 n yQ  
    QQ：2987619807 1fFb 7n~3  
     
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