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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 正序阅读 楼主  发表于: 10-27
    1. 摘要 ,m]q+7E  
    nB0 ol-<  
    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。 D/UGN+  
    h cXqg  
           *$D-6}Oay  
    =LnAMl#9  
    2. 三种傅里叶变换 )aSkUytg"  
    ayp}TYh*  
    \]%U?`A  
     快速傅里叶变换(FFT) C ,hsr  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 4/>={4Y9  
     半解析傅里叶变换(SFT) @CF4:NNHw  
    - 一种无需近似的高效重构。 _AYF'o-Cm  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 {H2i+"cF  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) Dm#k-y  
     逐点傅里叶变换(PSF) "QS7?=>*F  
    - 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。 tO3 ;; %  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。  U2$T}/@  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) '%N)(S`O7P  
     R 0}%   
    sf0U(XYQ^  
       3(5Y-.aK}^  
    3. 每个元件的设置 *cIXae^Y7  
    e_TDO   
    9G~P)Z!0  
     傅立叶变换设置 q?&&:.H"?5  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 BYU.ptiJJ  
    - VirtualLab Fusion自动选择所有激活的傅立叶变换选项；不选择未激活的选项。 /$(D>KU  
    - 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) zn|}YovY+  
    n4johV.#  
     7ow1=%Q  
       +$5^+C\6A  
    4. 每个元件的设置 K#r` ^aUc  
     E"=$p $k  
     傅里叶变换设置 Di*>PE@  
    e{&gF1" [  
               rY}ofq7b  
      F1>,^qyG6  
    5. 默认的傅里叶变换设置 :cTi$n  
    x]Ef}g  
    t ,$)PV  
    光源模式和探测器的设置 1CbC|q  
    - 对于光源模式和探测器，默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 soF^G21N  
    - 在特殊情况下，对于光源模式或探测器而言，衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。 k1J}9HNYR  
    2uIAnbW]M  
     l<0V0R(  
      ]mSVjF3l  
    6. 特殊情况 iQF93:#  
         X!Q"p$D4(  
    Gj=il-Po  
     多表面元件 srL,9)O C  
    - 对下列情况应当特别考虑 D#0}/  
    •透镜系统元件 zVu}7v()  
    •球面透镜元件 P6Ei!t,>  
    - 此类组件可以理解为 }_ E  
    •一组曲面元件，以及 Wm 61  
    •之间有一些自由空间 Dg`W{oj  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 y+a&swd2(U  
    3$Je,|bs  
     R<-KXT9  
    h.nzkp5  
     在k域的元件 ?W()Do1tR  
    - 当元件的求解器/函数在k域中工作时，傅立叶逆变换选项不会产生任何影响 v;S JgZK  
    - 这适用于以下情况 a'BBp6  
    •平面表面元件 U|=y&a2Rb  
    •分层介质元件 ;XT$rtuX  
    •光栅元件  BeQJ/`  
    •功能光栅元件 /1*\*<cs  
    F~EriO  
    dSbV{*B;>  
          =B 9U  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 qcqf9g  
     u|e2T@t=  
    1. 实例#1：成像的光源模式 a^BD55d?  
    ~0L>l J  
     #]rw@c  
    查看完整的应用实例 VuGSP]$q  
     g(1'i1  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 y^ohns5{  
    Y3?kj@T`i  
    [*fnTy  
    XIU2l}g  
     <T['J]k%  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 ;Bm{_$hf=  
    Rzp-Q5@M Y  
    m9/a!|fBE  
    52oR^ |  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 F XbNmBXF  
    F)C8LH  
     ^-DK<jZ^  
      "xWC49   
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 X:YxsZQ 5Y  
     bbz86]AhY  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 pcE.  
    _QQO&0Z  
     7\.5G4dr%  
    N3,EF1%  
    查看完整的应用实例 /SyiJCx0  
     7Ev~yY;N  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 Q,>AT$|  
    bcQ$S;U)  
     BJqM=<nQ  
      #VLTx!5o  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 T+I|2HYqOj  
     Ba"Z^(:  
    1. 例#3：刻意忽略衍射  ST{<G  
    kM.zX|_  
     ;(z0r_p<q  
    by- B).7  
    查看完整的应用实例 a}6Wo=  
    h>4\I;Ij  
     .^/OL}/~<  
    xSw ^v6!2  
    2. 实例#3：包含衍射     $#CkI09  
    @hk~8y]rz  
    86[T BX5'  
    y8\44WKW  
    文件信息 <=WQs2  
    7uYJ _R  
    Hg<]5  
     
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