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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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    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: 2021-02-20
    !{- 3:N7  
    1. 摘要 @n y{.s+  
    D}=i tu  
    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。 TuPxyB  
    O&1p2!Bk4  
           (?=(eo<N  
    lJpv  
    2. 三种傅里叶变换 yOm6HA``hT  
    HAOrwJFqU  
    m<;" 1<k  
     快速傅里叶变换(FFT) LA(JA  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 x~I1(l7r  
     半解析傅里叶变换(SFT) '<j p.sZQ  
    - 一种无需近似的高效重构。 _ 25]>D$  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 trA `l/  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) Tl{r D(D  
     逐点傅里叶变换(PSF) 0{@Ovc  
    - 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。 = ft$j  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 [<yUq zm  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) ZI*A0_;L  
     DD3yl\#,  
    MZ[g|o!)v  
       , 0ja_  
    3. 每个元件的设置 }|,\ ?7,  
    AZP>\Dq  
    w6Ny>(T/  
     傅立叶变换设置 k0=y_7 =(5  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 "s^@PzQpN  
    - VirtualLab Fusion自动选择所有激活的傅立叶变换选项；不选择未激活的选项。 */qc%!YV9  
    - 傅立叶变换的组合影响自由空间中向前传播过程的建模。(这意味着不仅适用于元件前面的自由空间——它也适用于具有复杂通道配置的情况) y(g Otg  
    Y'":OW#oN  
     c_=zd6 b$S  
       X'p%$HsMG  
    4. 每个元件的设置 0|k[Wha#  
    "TCbO`mg  
     傅里叶变换设置 U9%nku4  
    %zVv3p:  
               yr DYw T  
      1Vvx@1  
    5. 默认的傅里叶变换设置 BAed [  
    }tq9 /\  
    OF}_RGKg3  
    光源模式和探测器的设置 :jCaDhK  
    - 对于光源模式和探测器，默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 ;0{*V5A  
    - 在特殊情况下，对于光源模式或探测器而言，衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。 vUExS Z^  
    JH, +F  
     uv d>  
      p{GDW_  
    6. 特殊情况 5Uz(Bi  
         AE~}^(G`  
    7guxkN#  
     多表面元件 }e|]G,NZO  
    - 对下列情况应当特别考虑 i oQlC4Y  
    •透镜系统元件 #J9XcD{1  
    •球面透镜元件 %gB0D8,vo  
    - 此类组件可以理解为 x=+H@YO\  
    •一组曲面元件，以及 |]^! 4[!U  
    •之间有一些自由空间 =v;@w$#  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 $9$NX/P  
    S}yb~uc,  
     W{2y*yqY  
    ZmF32 Ir  
     在k域的元件 )]Rr:i9n  
    - 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 cVi CWc2  
    - 这适用于以下情况 WVFy ZpB  
    •平面表面元件 A}O9e  
    •分层介质元件 -': tpJk  
    •光栅元件 *2hzReM  
    •功能光栅元件 4\iQ%fb  
    H2-(  
    kv2:rmv  
          o$;x[US  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 ".=EAXVU  
     m\Nc}P_"p  
    1. 实例#1：成像的光源模式 A 2 )%+  
    0}!lN{m?  
     6UTdy1Qq>  
    查看完整的应用实例 vN+!l3O  
     %UhF=C  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 H|?`n uiD  
    (d\bSo$]  
    B(U`Zd  
    s:{%1/  
     -tJ*F!w6U  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 GW#Wy=(_  
    0>Nq$/!  
    :}-[%LSV  
    [)?3Dp|MH  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 "a7d`l:  
    ujedvw;sO  
     X88Zd M'  
      J.(_c ' r  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 W1z5|-T  
     8 B5%IgA  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 -fv.ByyA  
    z~al h?H  
     d29HEu  
    ,# 6\:i  
    查看完整的应用实例 -0{WB(P  
     Uw!v=n3#!  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 WfVie6  
    mBF?+/l  
     =W=%!A\g  
      TMrmyvv  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 @AFLFX]  
     ;f?bb*1  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 ' wEP:}  
    fi)ypv*  
     Yv)/DsSyL  
    eAj}/2y"  
    查看完整的应用实例 YL+W 4 ld  
    4$rO,W/&0  
     z&8#1'  
    _rv_-n]"o  
    2. 实例#3：包含衍射     [F$3mzx  
    *SZ<ori  
    - U|4`{PP  
    %9K@`v-  
    文件信息 ScD9Ct*):C  
    +q;^8d>  
    BeRn9[  
    7RZ7q@@fgh  
     Ic*Q(X  
    更多信息 e)M1$  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator M:~#"lfK  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System [,c>-jA5  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars =J,:j[D(  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     F=#Wfl-o  
    f"Z2&Y@  
     '"&?u8u)  
    QQ：2987619807 b#F3,T__`Y  
     
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