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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
    FVL{KNW~i  
    1. 摘要 [lSQMoi3  
    }!Pty25j  
    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。 j+ L:Ao  
    m`$Q/SyvG  
           NMhpKno  
    4e|N^h*!  
    2. 三种傅里叶变换 0J466H_d{  
    [Pjitw/?  
    [MbbL  
     快速傅里叶变换(FFT) ="vg/@.>i  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 [YODyf}M>\  
     半解析傅里叶变换(SFT) .$y'>O*$G  
    - 一种无需近似的高效重构。 *[b>]GXd49  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 [\h?mlG?  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) }f}?|&q  
     逐点傅里叶变换(PSF) P{QHG 3  
    - 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。 zAklS 7L  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 PXtF#,roP  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) UA~ 4O Q]  
     xz.M'az\  
    @K*W3&TO  
       lEHXh2  
    3. 每个元件的设置 /|}yf/^9X  
     !j%  
    /hVwrt(  
     傅立叶变换设置 o_k)x3I?  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 b.?;I7r   
    - 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。 jgPUR#)  
    - 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) r7?nHF  
    { 29aNm  
     1HAnOy0   
       coPdyw'9&  
    4. 每个元件的设置 $X/'BCb  
    + %K~  
     傅里叶变换设置  #$2/<  
    <,/7:n  
               c[ 0`8s!  
      (^g XO  
    5. 默认的傅里叶变换设置 /2/aMF(J  
    bE2O[B  
    %t!S 7UD  
    光源模式和探测器的设置 VMJaL}J]  
    - 对于光源模式和探测器，默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 (>x05nh  
    - 在特殊情况下，对于光源模式或探测器而言，衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。 ^^B_z|;Aa  
    OyK#Rm2A=  
     aL90:,V  
      Tl[*(| /C  
    6. 特殊情况 8{i}^.p  
         [ @"6:tTU  
    C^B$_?  
     多表面元件 k_1@?&3  
    - 对下列情况应当特别考虑 `]6<j<' ,  
    •透镜系统元件 kMnG1K  
    •球面透镜元件 r[;d.3jtP  
    - 此类组件可以理解为 C8Mx>6  
    •一组曲面元件，以及 q%$p56\?3  
    •之间有一些自由空间 Pz:,de~5Qm  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 lfC]!=2%~8  
    * O?Yp%5NH  
     \>lA2^E f  
    wJq$yqos{  
     在k域的元件 .S/zxf~h  
    - 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 5*YvgB;  
    - 这适用于以下情况 "gm5 DE  
    •平面表面元件 em0Y'J  
    •分层介质元件 1%N*GJlwJ  
    •光栅元件 U Xpp1/d|e  
    •功能光栅元件 u|AMqS  
    ."B{U_P&  
    dc1Zh W4  
          hf2bM `d  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 X~"p]V_  
     =4SXntU!e  
    1. 实例#1：成像的光源模式 Y2.zT6i  
    &V <f;PF(I  
     S1y6G/e9  
    查看完整的应用实例 .lP',hn  
     H2#o X  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 y1PyH  
    C f d* Q  
    vBF9!6X.  
    WR"1d\m:  
     xYYa%PhIC  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 0^u Ut-  
    Tjrb.+cua  
    v)_FiY QQ6  
    nC%qdzT  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 Z/?{{}H+  
    {xov8 M  
     +M_ _\7  
      S-gO  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 J9]cs?`)  
     O]@#53)Tz  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 ][?J8F  
    &b5(Su  
     vMEN14;yH_  
    `kQosQV  
    查看完整的应用实例 +D]raU  
     y<Xu65  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 C]5 kQ1Og  
    wDW%v@  
     zEW+1-=)+7  
      H~Vf;k>  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 9.M'FCd~M  
     ug2W{D  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 +#BOWz  
    ] T]{VB  
     C7NSmZ  
    7(.Z8AO  
    查看完整的应用实例 b-  t  
    ~:T@SrVI  
     o&%v"#H2  
    Q9O_>mZy  
    2. 实例#3：包含衍射     HV/:OCK  
    ={oNY.(Q  
    V27RK-.N!  
    U[?_|=~7  
    文件信息 N2A6C$s  
    %wOkp`1-  
    b1 w@toc  
    =ejU(1 g  
     wT" :  
    更多信息 I)FFh%m<}a  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator 6 V0Ayxg7  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System qq&U)-`  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars naf ~#==vc  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     \uPzj_kU6  
    jmr .gW  
     (wZ!OLY%}  
    QQ：2987619807 %hYgG;22  
     
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