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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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    科学家
     
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-02-20
    kM,@[V  
    1. 摘要 9V.+U7\w  
    HMhLTl{;  
    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。 <347 C{q  
    m+p4Mc%u  
           ;tm3B2  
    +<z7ds{Z  
    2. 三种傅里叶变换 pRb<wt7v  
    ["<5?!bU  
    yX`J7O{=  
     快速傅里叶变换(FFT) fG3wc l~  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 M`(;>Kp7  
     半解析傅里叶变换(SFT) 3|jn,?K)N  
    - 一种无需近似的高效重构。 (&k') ff9K  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 \Ec X!aC  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) } mgVC  
     逐点傅里叶变换(PSF) Nz}|%.GP"  
    - 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。 1T:)Zv'  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 ]bf'  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) $f9 ,##/  
     X,&`WPA:S  
    &&ja|o-  
       *u58l(&`8  
    3. 每个元件的设置 =Z^un&'  
    y)0gJP L^  
    .x]'eq}  
     傅立叶变换设置 .iN-4"_j1  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 87R%ke  
    - VirtualLab Fusion自动选择所有激活的傅立叶变换选项；不选择未激活的选项。 dP?nP(l  
    - 傅立叶变换的组合影响自由空间中向前传播过程的建模。(这意味着不仅适用于元件前面的自由空间——它也适用于具有复杂通道配置的情况) L(W%~UGN V  
     B$@1QG  
     \MF3CK@/  
       6^WiZ^~  
    4. 每个元件的设置 6Q?BwD+>  
    9fCiLlI  
     傅里叶变换设置 _xa}B,H  
     |h  
               bN]\K/  
      u}^a^B$  
    5. 默认的傅里叶变换设置 hkkF1 h  
    q/A/3/  
    ?0? x+  
    光源模式和探测器的设置 <yis  
    - 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。 HI}pX{.\  
    - 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。 nZ"{y  
    -/@|2!d  
     }_Tt1iai*  
      b0!*mrF]6  
    6. 特殊情况 +oE7~64LL  
         ~JAH-R  
    Q@PJ)fwN  
     多表面元件 y>DfM5>  
    - 对下列情况应当特别考虑 [lmHXf@1C  
    •透镜系统元件 (xI)"{   
    •球面透镜元件 H(  
    - 此类组件可以理解为 8XLxT(YFIs  
    •一组曲面元件，以及 Xw&QrTDS`  
    •之间有一些自由空间 SD)5?{6<  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 F<6KaZ|  
    =x|##7  
     )6O\WB|  
    53g8T+`\(  
     在k域的元件 e-L5=B  
    - 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 M!;`(_2  
    - 这适用于以下情况 vo:52tCk}m  
    •平面表面元件 K0d-MC   
    •分层介质元件 e[d7UV[Knn  
    •光栅元件 n's2/9x  
    •功能光栅元件 Z"teZ0H  
    .=.yZ  
    ujI 3tsl  
          6i*ArGA   
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 Co{MIuL  
     x!Z:K5%O  
    1. 实例#1：成像的光源模式 WLg6-@kxXs  
    q/W{PBb-2k  
     $Uv<LVd(  
    查看完整的应用实例 9,Crmbw8  
     u|_I Twk  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 $@+p~)r(l  
    y9l#;<b  
    7Va#{Y;Zy  
    N"q+UCRC  
     (%ri#r  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 *IMF4 x5M  
    Zi[{\7a  
    qaCi)f!Dl  
    |!jYv'%  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 w@ gl  
    3iwoMrp  
     mVc'%cPaw  
      zm;*:]S  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 !Vp,YN+yN  
     Egjk^:@  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 7gZVg@   
    _D7HQ  
     SoXX}<~E4  
    `JY>v io  
    查看完整的应用实例 Mc#O+'](f  
     tF;& x g  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 @4 Os?_gJ\  
    "tg\yem  
     ~u~[E  
      Y*5@|Q  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 R%]9y]HQ  
     %z!d4J75  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 ^w&5@3d  
    PJSDY1T  
     2]_4&mU  
    NbQMWU~7  
    查看完整的应用实例 V{AH\IV-  
    AK*mcTr  
     XEgx#F ;F  
    @kCD.  
    2. 实例#3：包含衍射     0^)8*O9$  
    +s*l#'Q  
    >zfZw"mEP  
    z6L>!=  
    文件信息 WO+?gu  
    DO1N`7@o  
    TYJnQ2m  
    @3expC  
     ~H yyq-  
    更多信息 jV|$? Rcl%  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator ==e#CSJq  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System upEPv .h  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars xP5mL3j  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     Cr V2 V)|G  
     u_[4n  
     &\6`[# bT  
    QQ：2987619807 wE8a4.  
     
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