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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 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-02-20
    mp1@|*Sn  
    1. 摘要 G5BfNU  
    ,q`\\d  
    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。 O m|_{  
     ~^:A{/  
           gh]cXuph  
    AofKw  
    2. 三种傅里叶变换 hED}h![  
    |tH4:%Q'  
    Rsm^Z!sn  
     快速傅里叶变换(FFT) -$ls(oot  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 /hR&8 `\\  
     半解析傅里叶变换(SFT) >y7?-*0  
    - 一种无需近似的高效重构。 k(nW#*N_  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 Tx# Mn~xD  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) GR_-9}jQP  
     逐点傅里叶变换(PSF) & '`g#N  
    - 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。 $ bR~+C  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 Rr]H y^w  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) By!o3}~g  
     BL }\D;+t  
    194)QeoFw  
       Ax7[;|2  
    3. 每个元件的设置 <)H9V-5aZ  
    b2Fe<~S{  
    p8O2Z? \  
     傅立叶变换设置 Ffz,J6b  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 4xje$/_d  
    - VirtualLab Fusion自动选择所有激活的傅立叶变换选项；不选择未激活的选项。 O,f?YJ9S  
    - 傅立叶变换的组合影响自由空间中向前传播过程的建模。(这意味着不仅适用于元件前面的自由空间——它也适用于具有复杂通道配置的情况) YK'<NE3 4  
    77f9(~ZnT  
     %ntRG !  
       Cl7xt}I  
    4. 每个元件的设置 [}=B8#Jl-C  
    45c$nuZ  
     傅里叶变换设置 UB@+c k  
    904}Jh,  
               FcU SE  
      7Ovi{xd@  
    5. 默认的傅里叶变换设置 N~)_DjQP5  
    .Yn_*L+4*  
    ?+@?Up0wGO  
    光源模式和探测器的设置 f.$af4 u  
    - 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。 '-~~-}= sJ  
    - 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。 ,#9PxwrO  
    (hbyEQhF  
     #)O6 5GI  
      S4z;7z(8+  
    6. 特殊情况 c-5)QF) z  
         + =</&Tm  
    ?0SJfh  
     多表面元件 VpDbHAg  
    - 对下列情况应当特别考虑 7Ak6,BuI%  
    •透镜系统元件  x'<X!gw  
    •球面透镜元件 6LIJ Q  
    - 此类组件可以理解为 "+G8d' %YV  
    •一组曲面元件，以及 .#8 JCY  
    •之间有一些自由空间 rjYJs*#  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 lRFYx?y  
    )jP1or  
     W/h[A3 `3N  
    ^<2p~h0 \  
     在k域的元件 `X&gE,Ii  
    - 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 zQd 2  
    - 这适用于以下情况 UZ+<\+q3^  
    •平面表面元件 2P0*NQ   
    •分层介质元件 0\P1; ak%  
    •光栅元件 uK Hxe~  
    •功能光栅元件 r;N|)  
    HG^'I+Yn  
    AoxA+.O  
          3a'<*v<xw  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 VMWf>ZU  
     t%=tik2|7  
    1. 实例#1：成像的光源模式 $xN|5;+  
    vr =#3>  
     Lp9E:D->  
    查看完整的应用实例 J)-x!y>  
     &tj!*k'  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 k9L;!TH~1K  
    ]c'A%:f<  
    4Fr  
    /j.9$H'y  
     7qS)c}Q\  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 PEZ!n.'S  
    E7hY8#G  
    Cw&KVw*  
    Cp0=k  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 N;`n@9BF  
    TM%%O :3  
     w``U=sfmV  
      ]D\D~!R  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 Zj'9rXhrM1  
     k!Y, 63V=  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 yJIscwF  
    p4Z(^+Aa  
     cw <l{A  
    qJ-/7-$ ^  
    查看完整的应用实例 c-sfg>0^  
     o ^uA">GH  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 La[V$+Y  
    K{+2G&i  
     "3J}b?u_[  
      7b+6%fV  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 S,8e lKH4  
     G' 1'/  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 _lq`a\7e  
    cFXp  
     $%f&a3#  
    ]6j{@z?{  
    查看完整的应用实例 o)/ 0a  
    j1<Yg,_.p  
     J<lW<:!3]  
    ;$Jo+#  
    2. 实例#3：包含衍射     RxQ*  
    {{!-Gr  
    :Zlwy-[  
    Q/Rqa5LI:  
    文件信息 %BQ`MZ  
    uXiN~j &Be  
    |I=T @1_D  
    kq-) ^,{y  
     t6t!t*jO  
    更多信息 DHRlWQox  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator noj0F::m`j  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System nJ;.Td  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars izR"+v  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     }6ldjCT/,  
    FP>2C9:d  
     NHE18_v5  
    QQ：2987619807 e'<)V_  
     
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