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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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    离线infotek
    科学家
     
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    光币
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    光券
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 10-27
    1. 摘要 >e-0A  
    %}~(%@qB>+  
    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。 (5:pHX`P  
    Ke:EL;*8k  
           uxKO"  
    e9Gu`$K  
    2. 三种傅里叶变换 S{MB$JA  
    "u$XEA  
    u+6D|  
     快速傅里叶变换(FFT) T <k;^iqR  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 >fT%CGLC0  
     半解析傅里叶变换(SFT) y#`;[!  
    - 一种无需近似的高效重构。 b-<@3N.9]  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 !vK0|eV3  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) R@Gll60  
     逐点傅里叶变换(PSF) >P}XCAU  
    - 受静态相位理论启发的一种近似方法，但采用纯粹的数学形式来表达。 y|0/;SjV  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 ^ )!eiM  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) 1.8"N&s  
     w<]-~`K  
    _p9"MU&}  
       o F_{oV '  
    3. 每个元件的设置 i+T5 (P$  
    _):@C:6  
    j5/|1N  
     傅立叶变换设置 !OPHS^L  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 %2\Pe 2Z  
    - 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。 `Z{s,!z  
    - 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) \3K7)o^  
    l:/x &=w  
     rp1+K4]P  
       g6.I~o Q j  
    4. 每个元件的设置 -,g.39u  
    8gt*`]I  
     傅里叶变换设置 :mLXB75gH  
    k*,+ag*j  
               {+{p.  
      _"t>72 `  
    5. 默认的傅里叶变换设置 L+@X]O W8  
    BKE?o^03  
    TOa6sB!H  
    光源模式和探测器的设置 w0H#M)c  
    - 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。 ;GOu'34j  
    - 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。 @y * TVy  
    L5|g \Y`  
     fshG ~L7S9  
      9CN'2 9c  
    6. 特殊情况 X+,0;% p  
         =_@) KWeX$  
    cuy9QBB :  
     多表面元件 8)"lCIf  
    - 对下列情况应当特别考虑 8uW%jG3/  
    •透镜系统元件 <_=O0 t| 6  
    •球面透镜元件 MujEjD "|  
    - 此类组件可以理解为 {t|#>UCK  
    •一组曲面元件，以及 v Lq%k+D#  
    •之间有一些自由空间 *|C vK&7  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 Zvfy%k   
    d`5AQfL&  
     : vgn0 IQ  
    R4k+.hR  
     在k域的元件 LH`2Y,E  
    - 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 ^rjUye%EK  
    - 这适用于以下情况 BxQ,T@  
    •平面表面元件 CM[83>  
    •分层介质元件 zA3r&stN+  
    •光栅元件 7d|1T'  
    •功能光栅元件 2:nI4S  
    Lh.-*H  
    f:~$x  
          Y}Y~?kE>M|  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 CW/L(RQ  
     tc\ZYCFr  
    1. 实例#1：成像的光源模式 t6\--lk_  
    9zCuVUcd$.  
     y; <}`  
    查看完整的应用实例 hJk:&!M=T  
     E?BF8t_fTE  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 tw\1&*:  
    \l 8_aj  
    ObS#aRq  
     +`ov1h  
     Bm%|WQK  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 /nX_Q?mo  
    w&J_c8S  
    ~.0'v [N  
    + DE/DR:  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 '#,C5*`  
    y+{)4ptg$<  
     Xrpvq(]  
      fZ;}_wR-H  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 8$ #z>  
     =#<bB)59  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 .j**>&7L  
    NZ6:Zz M  
     r=A A /n<  
    pFwJ:  
    查看完整的应用实例 BS?$eai@:9  
     ji.?bKqHE  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 ]?oJxW.  
    I Xm[c@5l  
     oj)(.X<8N  
      N`N?1!fM<}  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 I'p+9H$  
     DxpJP,wY3  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 ;#0$iE  
    SB.=x  
     x7`+T 1IJ  
    Z 5)v  
    查看完整的应用实例 &}pF6eIar  
    Km,o+9?1gF  
     u7Ix7`V  
    `Lavjmfr2V  
    2. 实例#3：包含衍射     T0)bnjm  
    7y)Ar 8!D  
    #e,TS`"eD  
    twbxi{8e.  
    文件信息 ;Bzx}7A  
    tLq]#9kL  
    Q7<VuXy  
     
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