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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
    x@NfN*?/+i  
    1. 摘要 S?688  
    vk7IqlEQ  
    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。 %1?t)Bg  
    %' DO FiU  
      
    ,=)DykP  
    ?8~l+m6s$  
    2. 三种傅里叶变换 4|x _C-@  
    N:`_Vl  
    Phn^0 iF  
     快速傅里叶变换(FFT) MJ}{Q1|*  
    - 对于不同数值计算,一种标准而高效的算法。 HPtMp#`T  
     半解析傅里叶变换(SFT) P(aBJ*((~  
    - 一种无需近似的高效重构。 |"*P`C=  
    - 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。 &y? |$p\;/  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) - Jaee,P  
     逐点傅里叶变换(PSF) od `;XVG  
    - 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。 fG \" p  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 xlv(PVdn  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) ZF>:m>  
    |lNp0b  
    w%L4O;E]*{  
       *7AB0y0k  
    3. 每个元件的设置 aO{@.  
    #9GfMxH  
    mV}bQ^*?Z  
     傅立叶变换设置 =M1}HF,7>l  
    - 对于每个元件和探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 P'KA-4!  
    - 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。 tA1?8`bQ  
    - 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) Uh/=HNR  
    AXbb-GK  
     q0ktABB  
       &eMd^l}:#  
    4. 每个元件的设置 i!YfR]"}  
    6 IvAs-%W  
     傅里叶变换设置 8g -u  
    (wu'FFJp#  
          
    d(^8#4  
    []>rYZ9bv  
    5. 默认的傅里叶变换设置 N8 2 6xvA  
    ,7V?K j  
    {IOc'W-C#2  
    光源模式和探测器的设置 B EwaQvQ!  
    - 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。 Ou[`)|>  
    - 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。 Noj*K6  
    lJ3VMYVrUP  
    `,AOxJ:$  
    |uy@v6  
    6. 特殊情况 _|e&zr  
         "|JbdI]%P  
    2)IM<rf'^  
     多表面元件 dNR /|  
    - 对下列情况应当特别考虑 |&K;*g|a  
    •透镜系统元件 B  W*8  
    •球面透镜元件 %ddH4Q/p  
    - 此类组件可以理解为 |47t+[b   
    •一组曲面元件,以及 7 7bwYKIn  
    •之间有一些自由空间 (?Ko:0+*  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 g=mKTk   
    *Xnf}Ozx  
    i6yA>#^  
    < }K9 50  
     在k域的元件 = cRmaD  
    - 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 cn}15JHdR  
    - 这适用于以下情况 A\?t^T  
    •平面表面元件 ?Tc|3U  
    •分层介质元件 ObM/~{rKx  
    •光栅元件 'A|c\sy  
    •功能光栅元件 _1)n_P4  
    NrS+N;i  
    6W_:w  
    a=$ZM4Bn  
    实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 xD*Zcw(vj~  
    @(L}:]{@  
    1. 实例#1:成像的光源模式 i\lvxbp  
    c) Eu(j\#  
    1tTP;C l#  
    查看完整的应用实例 cEf"m ?w  
    ], Bafz)4  
    2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 v RtERFL  
    gZ&4b'XS,  
    e!0xh  
    oaha5aWH  
    m> +  
    3. 实例#1:出瞳衍射法 Xc+YoA0Ez  
    F4~ OsgZ'N  
    3B;Gm<fJ9N  
    1q;R+65  
    4. 实例#1:出瞳衍射与对比  MMk9rBf  
    V=fu[#<@Ig  
    1<~n2}   
    ^XeJZkLEB  
    实例#2:用于激光导星的无焦系统 {8mJ<b>VA  
    ()j)}F#Z`  
    1. 实例#2:包含所有可能的衍射 ts&\JbL  
    i|<wnJu  
    =W2.Nc  
    Ng<ic  
    查看完整的应用实例 8\E=p+C  
    !^Ay !  
    2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 )J]NBE:8  
    S7J.(; 82  
    -N/n|{+F  
    Vel(+HS  
    实例#3:剪切干涉法的准直测试 V}vL[=QFZ(  
    xBc$qjV  
    1. 例#3:刻意忽略衍射 [ -Z 6QzT  
    ug{sQyLN  
    ~tTa[_a!  
    dH0>lV  
    查看完整的应用实例  e+#Oj  
    &:C[ nq  
    b i-Am/9  
    ^xk4HF   
    2. 实例#3:包含衍射
    A##Q>|>)  
    zt]8F)l@  
    R4)l4rnO  
    %1cxZxGT  
    文件信息 3\{acm  
    g<~ODMCO?W  
     })!-  
    "=%YyH~WY  
     o4 "HE*  
    更多信息 T+0z.E!~I  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator 2N-p97"g  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System ^4JK4+!Zfq  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars rx]Q,;"  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry
    h`Ej>O7m  
    ,F!-17_vt  
    )2Q0NbDn  
    QQ:2987619807 H9_>a-> )~  
     
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