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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
    gEcnn .(S  
    1. 摘要 JS<e`#c&  
    uJ2C+$=Ul  
    VirtualLab Fusion包含了多种场求解器和函数。它们可以在空间(x)域或空间频率(k)域工作。为了将不同的求解器和函数简建立连接，实现复杂系统的建模，x域和k域之间的转换是至关重要的一步。 在本文中，我们将通过不同实例的讨论来示范如何对VirtualLab Fusion中有三种傅里叶变换算法进行设置。 | 7t=\  
    S-H-tFy\\  
           jM|YW*zNZ  
    Gnuo-8lb  
    2. 三种傅里叶变换 eH"qI2A  
    g_-?h&W  
    #n6FQ$l8m  
     快速傅里叶变换(FFT) RPa?Nv?e  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 CDwFVR'_Af  
     半解析傅里叶变换(SFT) wN/*|?`Z  
    - 一种无需近似的高效重构。 .j'@K+<45  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 s!nSE  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) M ,.0[+  
     逐点傅里叶变换(PSF) N,'[:{GOY  
    - 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。  0jip::x  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 Z7m GC`>  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) y \mutm  
     USHlb#*  
    YUP%K!k  
       { ="Su{i}}  
    3. 每个元件的设置 ;r0|_mnf  
    A*-]J=:E {  
    rU2YMghE  
     傅立叶变换设置 (}/.4xE  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 O?4vC5x  
    - 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。 5<:VJC<  
    - 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) <IHFD^3|j  
    Nv*E .|G  
     >yPFL'  
       3_R   
    4. 每个元件的设置 #buV;!_!E?  
    ]iE.fQ?;J  
     傅里叶变换设置 ~t.WwxY+  
    rhzv^t  
               tNi% }~Z  
      5* o\z&*L  
    5. 默认的傅里叶变换设置 #*7/05)  
    iA^+/Lt  
    f3%^-Uy*b  
    光源模式和探测器的设置 u]>>B>KOJ7  
    - 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。 :DJ7d  
    - 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。 ="'P=Xh!8  
    yjM@/b  
     S$kuhK>W!  
       i?i7T`  
    6. 特殊情况 wn A%Nh7  
         %M0mwty]  
    x(/@Pt2B  
     多表面元件 $ <>EwW  
    - 对下列情况应当特别考虑 yBD2  
    •透镜系统元件 H2FFw-xW  
    •球面透镜元件 8#d1}Y  
    - 此类组件可以理解为 bsk=9K2_2t  
    •一组曲面元件，以及 X gx2  
    •之间有一些自由空间 h^ecn-PC  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 _w5~/PbWt  
    ,GXfy9x7U  
     /qz "I-a  
    Jq+$_Uqd  
     在k域的元件 #@\NdW\  
    - 当元件的求解器/函数在k域中工作时，傅立叶逆变换选项不会产生任何影响 XnI ;7J  
    - 这适用于以下情况 x[O#(^q  
    •平面表面元件 ?3"D| cS1  
    •分层介质元件 BHJ'[{U*w  
    •光栅元件 mJDKxgGK  
    •功能光栅元件 fj t_9-.  
    AZ9\>U@hD  
    ?od}~G4s#  
          DP6{HR$L  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 cLyuCaH>c  
     !qw=I(  
    1. 实例#1：成像的光源模式 ?m_RU  
     \#+2;L  
     }fZ =T4r  
    查看完整的应用实例 EDidg"0p  
     3!oQmG_T  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 :@@A  
    Pdm6u73  
    I\uB"Z{9  
    )Y,?r[4{  
     `2mbF ^-4  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 3Llj_lf  
    %}ApO{  
    gM5p1?E  
    =u3@ Dhw  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 L5k>;|SA  
    0i Z9a/v  
     (~pEro]?+)  
      ^B!?;\4IM  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 ,pa&he  
     ;`PkmAg  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 BQ}.+T\  
    \`p~b(  
     v yLAs;  
    -z 5k4Y  
    查看完整的应用实例 nM.?Q}yO~  
     yDyeP{  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 FqUt uN  
    ;7n*PBUJJ  
     *JC{G^|Y  
      &P{p\v2Y  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 4d._Hd='  
     6L> "m0  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 ^'I5]cRa  
    ;{q) |GRF  
     )(!Z90@  
    .f<VmUca  
    查看完整的应用实例 .yfqS|(  
    V =aoB Z  
     Ce'2lo  
    m3xj5]#^$  
    2. 实例#3：包含衍射     ~W*j^+T"  
    l 75{JxZX  
    y3[)zv  
    x(zZqOed  
    文件信息 fQ.>G+0 I>  
    "X(=  
    B{UoNm@  
    lvJ{=~u  
     ftU5 A@(T  
    更多信息 %PdYv _5  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator ^RAFmM#F  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System M Hyl=5  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars c2mt<DtWW  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     cA SHgm  
    Hh;6B!zb+  
     "sx&8H"  
    QQ：2987619807 ,Y8X"~{A  
     
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