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    [技术]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: 10-27
    1. 摘要 nc)`ISI  
    .VT,,0  
    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。 L8Q!6oO=<  
    79_MP  
           ,?+yu6eLb  
    3}+ \&[  
    2. 三种傅里叶变换 D.?gV_  
    .M lE1n'  
    Sy~1U  
     快速傅里叶变换(FFT) KMZ`Wn=  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 {'%=tJ[YX  
     半解析傅里叶变换(SFT) %<t/xAge  
    - 一种无需近似的高效重构。 @$]h[   
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 |Oe6OCPf  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) ;nE}%lT  
     逐点傅里叶变换(PSF) R0[Gfq9M =  
    - 受静态相位理论启发的一种近似方法，但采用纯粹的数学形式来表达。 It[~0?+  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 8z"Yo7no  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) Hw? J1#1IE  
     .anL}OA_q  
    Y|F);XXIl  
       H'2 =yhtVh  
    3. 每个元件的设置 #A!0KN;GC2  
    G)Y!aX  
    566EMy|  
     傅立叶变换设置 O9Aooe4W=  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 x& S>Mr  
    - VirtualLab Fusion自动选择所有激活的傅立叶变换选项；不选择未激活的选项。 S%2qB;uw  
    - 傅立叶变换的组合影响自由空间中向前传播过程的建模。(这意味着不仅适用于元件前面的自由空间——它也适用于具有复杂通道配置的情况) d<o  
    N<x5:f#+  
     J7ln6Y  
       XJ"9D#"a>  
    4. 每个元件的设置 6c:$[owC  
    -SQYr  
     傅里叶变换设置 uw]Jm"=w  
    a$ }^z  
               f+ &yc'[  
      )8;'fE[p}  
    5. 默认的傅里叶变换设置 Z5Cv$bUc  
    >:=TS"}yS}  
    0Ko,S(M_  
    光源模式和探测器的设置 IWkBq]Y  
    - 对于光源模式和探测器，默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 ; OsN^   
    - 在特殊情况下，对于光源模式或探测器而言，衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。 i!NGX  
    ~$`b{  
     hf[K\aAk  
      LBg#KQ @  
    6. 特殊情况 DQSv'!KFO  
         $a G'.0HW  
    ]zO]*d=m  
     多表面元件 a <3oyY'  
    - 对下列情况应当特别考虑 <:?&}'aA  
    •透镜系统元件 tc[PJH&P  
    •球面透镜元件  [7bY(  
    - 此类组件可以理解为 T*oH tpFj#  
    •一组曲面元件，以及 &IcDUr]L  
    •之间有一些自由空间 XP'KgTF  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 -Jhf]  
    {PU[MHZF  
     |^ qW   
    X_h+\ 7N>  
     在k域的元件 JOMZ&c^  
    - 当元件的求解器/函数在k域中工作时，傅立叶逆变换选项不会产生任何影响 /<mc~S7  
    - 这适用于以下情况 &c]x;#-y  
    •平面表面元件 <,m}TTq  
    •分层介质元件 ,GK>|gNsb  
    •光栅元件 X **w RF  
    •功能光栅元件 ^C(AMT  
    k z#DBh!&  
    BjA|H  
          CTwP{[%Pk  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 [\VzI\vb  
     k=LY 6  
    1. 实例#1：成像的光源模式 ?B-aj  
    {S|uQgs6j  
     3}"VUS0wh  
    查看完整的应用实例 f~]5A%=cZ  
     ^#G>P0mG%  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 c6e?)(V>  
    LE7o[<>  
    a@%FwfIu  
    qB8<(vBP+  
     ^0r @",  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 Cnn,$R=/s  
    6:e0?R^aD"  
    f`?|A  
    C}M0KDF  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比  "d A"N$  
    rIu>JyC"p  
     KVK@Snn   
      FCg,p2  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 y_\d[  
     [9w8oNg0  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 3c6<JW  
    hRME;/r]X  
     &)rmv  
    k(T/yd rw  
    查看完整的应用实例 _Wgg=A"G  
     " I:j a7  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 r> NgJf,  
     HSTtDTo  
     &ed.%:  
      oqG 0 @@  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 $PNR?  
     $[IuEdc/  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 IuRKj8J)o  
    e\\ I,  
     ^G5 _d"Gr  
    yXl zImPn  
    查看完整的应用实例 `2GHB@S"k  
    *`|F?wF  
     :c c#e&BO  
    b8>r UGA{  
    2. 实例#3：包含衍射     s$mcIMqs  
    \vKMNk;kz  
    94H 6`  
    {gzL}KL  
    文件信息 =EFF2M`F  
    e;,D!  
    `NrxoU=  
     
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