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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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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-02-20
    "8/BVW^bv  
    1. 摘要 ["15~9  
    r\$`e7d}!  
    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  
    h/..cVD,K  
      
    t<MO~_`!  
    63c\1]YB.  
    2. 三种傅里叶变换 UP*5M  
    #^xj"}o@  
    !G;|~|fMV  
     快速傅里叶变换(FFT) 5QZ}KNJ|t~  
    - 对于不同数值计算,一种标准而高效的算法。 EC7)M}H  
     半解析傅里叶变换(SFT) q:9CFAX0=  
    - 一种无需近似的高效重构。 vo^2k13  
    - 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。 \2M{R  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) <J-.,:  
     逐点傅里叶变换(PSF) ?s[!JeUA  
    - 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。 BB.120v&N  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 b 4A1M  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) [vOk=  
    .-GC,&RO  
    L@`:mK+;  
       )3)x/WM  
    3. 每个元件的设置 6yd?xeD  
    p:3 V-$4X  
    synueg  
     傅立叶变换设置 QI`&N(n  
    - 对于每个元件和探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 0Z jE(3i  
    - VirtualLab Fusion自动选择所有激活的傅立叶变换选项;不选择未激活的选项。 U+:Mu]97  
    - 傅立叶变换的组合影响自由空间中向前传播过程的建模。(这意味着不仅适用于元件前面的自由空间——它也适用于具有复杂通道配置的情况) Z5,"KhB]  
    yQ| V7G  
    x$.0 :jP/s  
       .7> g8  
    4. 每个元件的设置 G!7A]s>C  
    7E;`1lh7  
     傅里叶变换设置 |l:,EA_v|  
    VlS`m,:{  
          
    'SKq<X%R;  
    fk\hrVP  
    5. 默认的傅里叶变换设置  ](>YjE0  
    %!]CP1S  
    Vn?|\3KY  
    光源模式和探测器的设置 pd.5  
    - 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。 aEdc8i ?  
    - 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。 scZ&}Ni  
    Dw.Pv)'$  
    )|KZGr  
    fkD-mRKw  
    6. 特殊情况 JY$+<`XM  
         LX m@h  
    cX|(/h,W/  
     多表面元件 Kc+TcC  
    - 对下列情况应当特别考虑 v-}B T+  
    •透镜系统元件 6o~g3{Ow  
    •球面透镜元件 lQG;WVqW  
    - 此类组件可以理解为 B*n_ VBd  
    •一组曲面元件,以及 U[6 ~ad a  
    •之间有一些自由空间 `Wp y6o  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 j){0>O.V  
    9eEA80i7  
    +5H1n(6)  
    Z._%T$8aJv  
     在k域的元件 T 2Gscey  
    - 当元件的求解器/函数在k域中工作时,傅立叶逆变换选项不会产生任何影响 a#m T@l\  
    - 这适用于以下情况 h&z(;B!;y.  
    •平面表面元件 Y.E]U!i*  
    •分层介质元件 =r^Pu|  
    •光栅元件 nk2H^RM^  
    •功能光栅元件 \{ff7_mLo  
    VEBvS>i*  
    rDC=rG  
    Gg6<4T1  
    实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 a6hDw'8!  
    J1Oe`my  
    1. 实例#1:成像的光源模式 " l>tFa  
    hlFvm$P`M  
    q6eD{/4a1  
    查看完整的应用实例 QaSRD/,M  
    +4V"&S|&  
    2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 E|x t\ *  
    i?6#>;f  
    wa$Q8/  
    7&1 dr  
    E<77Tj  
    3. 实例#1:出瞳衍射法 B X Et]+Q  
    /,JL \b  
    UGQH wz  
    \8/$ZEom  
    4. 实例#1:出瞳衍射与对比 @%I-15Jz  
    <+AvbqDe  
    I04c7cDp  
    JF(&+\i<p  
    实例#2:用于激光导星的无焦系统 jKp79].  
    h{?cs%lZ  
    1. 实例#2:包含所有可能的衍射 =|IY[2^  
    sg4TX?I   
    ABU~V+'2  
    b21@iW  
    查看完整的应用实例 8W x7%@^O  
    `bjPOA(g  
    2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 [wM]w  
    ;bkvdn}  
    lj@ ibA]  
    oTk?a!Q  
    实例#3:剪切干涉法的准直测试 =S|dzgS/  
    cR!Mn$m  
    1. 例#3:刻意忽略衍射 |[MtUWEW  
    uex([;y  
    oC|']r6  
    SD]rYIu+  
    查看完整的应用实例 !^qpV7./l  
    \'>d.'d  
    Wqas1yL_  
    T;{"lp.  
    2. 实例#3:包含衍射
    SAokW,  
    7loIjT7  
    [*d<LAnuWP  
    TH? wXd\  
    文件信息 }PxP J$o  
    KdLj1T  
    o*:D/"gb  
    s@pIcNvx  
    R;H>#caJ  
    更多信息 KvtJ tql;  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator 4/ Xu,pT  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System 52'0l>  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars D[<~^R;*  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry
    ]3CWb>!_  
    (dAE  
    DQ%(X&k  
    QQ:2987619807 #P;vc{ Iq  
     
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