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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 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-02-20
    9C5w!_b@  
    1. 摘要 R1'bB"$  
    z JWh  
    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。 "Vp+e%cqG  
    TY"=8}X1  
           gIS<"smOo  
    ukV1_QeN [  
    2. 三种傅里叶变换 n!mtMPH$  
    >Pv#)qtm  
    y\Z7]LHCqw  
     快速傅里叶变换(FFT) ^{8r(1,  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 T78`~-D4<  
     半解析傅里叶变换(SFT) jGM~(;iw6i  
    - 一种无需近似的高效重构。 e:IUO1#  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 fZ6lnZ  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) $b;9oST  
     逐点傅里叶变换(PSF) MyZ@I7Fb,  
    - 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。 \H+/D &M  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 = >)S\Dfi  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) U/E M(y  
     z.{T`Pn  
    5haJPWG|'  
       ;5 cg<~t  
    3. 每个元件的设置 79<{cexP  
    DPn]de:e  
    IbQ3*  
     傅立叶变换设置 n{j14b'  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 g W'aK>*c  
    - 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。  ^G{3x  
    - 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) c[@-&o`  
    -~eNC^t;W  
     fB[I1Z  
       zzi%r=%r&  
    4. 每个元件的设置 |4BS\fx~N  
    YuD2Q{  
     傅里叶变换设置 >=c<6#:s<9  
    V%?oI]" l  
               tUl#sqN_{  
      wwVK15t  
    5. 默认的傅里叶变换设置 +`l >_u'  
    g@YJ#S(}  
    s=Pwkte  
    光源模式和探测器的设置 pZz?c/h-  
    - 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。 z c N1i^   
    - 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。 vMKmHq  
    ]+Yd#<j(u  
     PiXegh WH  
      #\1;d8h  
    6. 特殊情况 r-'(_t~FT  
         NK]X="`  
    NxVqV5 '  
     多表面元件 Fy8KZWim  
    - 对下列情况应当特别考虑 Ua]shSjyI  
    •透镜系统元件 J3cbDE%^m  
    •球面透镜元件 &'9 Jy'(X  
    - 此类组件可以理解为 ^Fgmwa'  
    •一组曲面元件，以及 P31}O2 Nh  
    •之间有一些自由空间 DSad[>Uj],  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 ^il'Q_-{  
    x|n2,3%  
     w;}pebL:  
    J_]?.V*A  
     在k域的元件 gJ cf~@s  
    - 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 Y s[JxP  
    - 这适用于以下情况 $J&ww P[  
    •平面表面元件 ^yg`U(  
    •分层介质元件 =8[4gM+  
    •光栅元件 :Lqz`  
    •功能光栅元件 :VC#\/f  
    Wfgs[  
    Au,xIe!t  
          5hak'#2  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 +xMK.*H]W  
     6f/>o$  
    1. 实例#1：成像的光源模式 Q9=vgOW+  
    >Du5B&41  
     .t|vwx  
    查看完整的应用实例 :a#Mq9ph!  
     W*i PseXq  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 tK{2'e6x  
    8xzEbRNJ)  
    #FKo:id`K  
    &P Wz4hZ  
     Q]Q]kj2  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 I)I,{xT4  
    0G?0 Bo  
    ^XEX"E  
    ~.7r  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 `G> 6  
    vUh.ev0  
     H~JPsS;  
      "mr;!"LA  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 % FW__SN$c  
     :J` *@cDn  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 3OTq  
    A$ v Cm  
     j*aN_UTr3  
    F }l_=  
    查看完整的应用实例 T ) T0.c  
     Es<id}`  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 3D70`u  
    94Mh/A9k  
     bv ,_7UOG  
      l@7X gsey  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 W zYy<  
     ,y@` =  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 10xo<@l  
    (NrH)+)J!a  
     ciO^2X  
    SOQm>\U'i  
    查看完整的应用实例 C*Avu  
    ]>-#T  
     . OA_)J7  
    !/O c)Yk  
    2. 实例#3：包含衍射     }<`Mn34@  
    d4<Ic#  
    LQ pUyqR  
    |r_S2)zH9m  
    文件信息 OO5k _J  
    wjYwQ=y5  
    -N+'+  
    oW3{&vfz  
     [I:D\)$<  
    更多信息 '}h[*IB}5  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator J/Ki]T9  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System ma.yI};$  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars OLpE0gZ.|`  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     OV ~|@{6T  
    xq1 =O  
     &A>Hq/Y  
    QQ：2987619807 u (V4KUk  
     
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