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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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    光券
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-02-20
    #nS crs@  
    1. 摘要 Rw`64L_  
    `t]8 [P5  
    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。 p3cb_  
    poS=8mN8;  
           3s,a%GOk  
    VVi3g  
    2. 三种傅里叶变换 jG/@kh*m  
    eeOG(@@o(  
    C ?aa)H  
     快速傅里叶变换(FFT) /}3I:aJwb  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 cx*$GaMk  
     半解析傅里叶变换(SFT) o? wEX%  
    - 一种无需近似的高效重构。 cnU()pd  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 UH7FIM7kX  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) Xcci)",!  
     逐点傅里叶变换(PSF) zQsW*)L  
    - 受静态相位理论启发的一种近似方法，但采用纯粹的数学形式来表达。 ce1U}">11  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 H:`H4 S}  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) xc1-($Q,  
     b'(Hwc\ t  
    f.ws\^v%  
       '6f)^DYA'?  
    3. 每个元件的设置 J!5&Nc  
    8MBvp*  
    }?,Eb~q  
     傅立叶变换设置 Lz`_&&6  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 B3&ETi5NTU  
    - 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。 (iu IeJ^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) ,TQ;DxB}=E  
    A=BT2j'l)  
     -;&-b>b  
       }_9yemP  
    4. 每个元件的设置 x UTlM  
    VI8/@A1Gv  
     傅里叶变换设置 !+3nlG4cw  
    /*m6-DC  
               ST[E$XL6  
      2%~+c|TH.)  
    5. 默认的傅里叶变换设置 7y=1\KW(  
    j.SE'a_  
    /3qKsv#  
    光源模式和探测器的设置 XOPiwrg%p  
    - 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。 kFQx7m  
    - 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。 7G  3e  
    QT[4\)  
     -}"nb-RR\  
      He  LW*  
    6. 特殊情况 wo\O 0?d3{  
         \kC'y9k  
    lLNI5C  
     多表面元件 2mfG: ^^c  
    - 对下列情况应当特别考虑 GT-ONwVDq  
    •透镜系统元件 hGU 3DKHT  
    •球面透镜元件 NdM \RD_R  
    - 此类组件可以理解为 FdS'0#$  
    •一组曲面元件，以及 *:Y9&s^6j  
    •之间有一些自由空间 :Oi}X7\  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 7O'u5 N  
    q 7hoI]  
     ?fNUmk^A<  
    ,? V YrL  
     在k域的元件 Ej$oRo{ IG  
    - 当元件的求解器/函数在k域中工作时，傅立叶逆变换选项不会产生任何影响 k~=P0";  
    - 这适用于以下情况 X@%4N<  
    •平面表面元件 qDjH^f  
    •分层介质元件 G( #EW+  
    •光栅元件 sxPvi0>  
    •功能光栅元件 ` 6pz9j]  
    @4P_Yfn  
    a#+;BH 1  
          .8]=yPm  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 j`_tb   
     DN|+d{^lN  
    1. 实例#1：成像的光源模式 Nd**":i$  
    c"NGE  
     @Qd5a(5WM  
    查看完整的应用实例 d@{#F"o  
     r-&* `Jh  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 a0hgF_O1  
    q `L}\}o  
    MG3xX;  
    ,~XAV ;+  
     PH=O>a`a_O  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 +jj] tJ$[  
    g\@zQ^O?  
    M&0U@ r-  
    "cDc~~3/@  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 /!W',9ua6  
    e(jD[q  
     |O[ I=!  
      |kqRhR(Ei  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 EP6@5PNZ  
     k(_^Lq f-  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 7h\U}!  
    q5>!.v   
     h{CyYsQ  
    6x@4gP y[  
    查看完整的应用实例 *ub"!}$st  
      T_<:  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 l:sfM`Z^[  
    mxTuwx   
     y1Y  
      aY\(R02B  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 Enqs|fkbN  
     {$v>3FG  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 q (}#{OO  
    3s_$.  
     cfPQcB>A  
    1#nY Z%  
    查看完整的应用实例 9+:<RFJ  
    w,zm!  
     '.#3h$d  
    zq]:.s  
    2. 实例#3：包含衍射     (+;%zh-  
    I3dUI~}u  
    x.>[A^  
    JiRfLB  
    文件信息 $H1igYc  
    Tnb5tHjnh  
    X/23 /_~L`  
    &u~%5;  
     xWKUti i  
    更多信息 > @q4Uez  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator Z+Ppd=||,  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System }*56 DX  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars ~0 Mw\p%}  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     zCSLV>.F  
    Io<L! =>  
     {EVHkQ+o  
    QQ：2987619807  q #X[oVq  
     
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