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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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    科学家
     
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-02-20
    Z$h39hm?c  
    1. 摘要 RU`m|<  
    1EW-%GQO  
    VirtualLab Fusion包含了多种场求解器和函数。它们可以在空间(x)域或空间频率(k)域工作。为了将不同的求解器和函数简建立连接，实现复杂系统的建模，x域和k域之间的转换是至关重要的一步。 在本文中，我们将通过不同实例的讨论来示范如何对VirtualLab Fusion中有三种傅里叶变换算法进行设置。 4%5H<:V7  
    \ ]AsL&  
           qGS]2KY  
    "WKE% f  
    2. 三种傅里叶变换 m<ZwbD  
    ;D5B$ @W>  
    {ZK"K+;h  
     快速傅里叶变换(FFT) E%L]ifA9!  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 wA`A+Z2*?  
     半解析傅里叶变换(SFT) WFBg3#p  
    - 一种无需近似的高效重构。 H^s@qh)L  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 /uSEG<D  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) sePOW#|  
     逐点傅里叶变换(PSF) E|2klA^+*  
    - 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。 }<Y3 jQnl  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 !/0XoIf"  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) F*WW v&\X  
     h 9V9.'  
    N"~P` H![x  
       54 8w v  
    3. 每个元件的设置 C._I\:G^  
    K%h83tm+  
    b2;Weu3WN  
     傅立叶变换设置 ^=)? a;V  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 )i; y4S  
    - 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。 MS Ui_|7  
    - 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) ?5m[Qc (<  
    e=nExY  
     7M: 0%n$  
       'Mjbvh4  
    4. 每个元件的设置 x9PEYhL?  
    AR\1w'  
     傅里叶变换设置 o?P(Fuf  
    $UlA_l29  
               S<+_yB?  
      BY: cSqAW  
    5. 默认的傅里叶变换设置 fU~>A-P  
    vO" $Xw  
    F0Xv84:O  
    光源模式和探测器的设置 ~AuvB4xe~  
    - 对于光源模式和探测器，默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 hIa@JEIt  
    - 在特殊情况下，对于光源模式或探测器而言，衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。 9;;1 "^4/  
    FK!9to>  
     n15c1=gs  
      (CY VSO  
    6. 特殊情况 z$p +l]  
         }/G~"&N[  
    ja2LQe@ Q  
     多表面元件 <u44YvLBm  
    - 对下列情况应当特别考虑 D00rO4~6D%  
    •透镜系统元件 o <LA2 q`T  
    •球面透镜元件 yo V"?W>!  
    - 此类组件可以理解为 9!V<=0b/  
    •一组曲面元件，以及 pCf-W/v  
    •之间有一些自由空间 `A80""y:M  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 RCNqHYR  
    X4i$,$C  
     > ^3xBI:Q  
    L~ V 63K  
     在k域的元件 L.!:nu]rV  
    - 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 Fw:s3ON9}  
    - 这适用于以下情况 Uy ;oJY  
    •平面表面元件 oTOe(5N8a  
    •分层介质元件 ~PuPY:"  
    •光栅元件 KnZm(c9+  
    •功能光栅元件 wSIt"g,%  
    O\OG~`HBN  
    0y'34}  
          txr!3-Ne'!  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 c<JJuG  
     nC`#Hm.V%  
    1. 实例#1：成像的光源模式 . 36'=K  
    iG!MIt*  
     }Sp MHR`  
    查看完整的应用实例 )X\3bPDJR  
     TQ@*eoJj  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 >E"FoZM=  
    9>@_};l  
    a((5_8SX5  
    xNxIqq<k  
     *JO"8iLw  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 {yVi/*;f^  
    nEOhN  
    oF V9t{~j  
    {br4B7b  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 o?{VGJH<v  
    :g<dwuVO  
     @ n;WVG  
      0e vxRcrzz  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 `! m+g0  
     V^L;Nw5h  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 #C%<g:F8  
    L1)?5D  
     G=Ka{J  
    |7%$+g  
    查看完整的应用实例 ew?UHV  
     k~=-o>}C  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 x6Z$lhZ  
    ]iLfe&f  
     Vg[U4,  
      _,F wt  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 uc7np]Z  
     wV56LW  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 yJb;V#  
    DU1,i&(  
     nsgNIE{>gO  
    k )){1O  
    查看完整的应用实例 &Vgjd>  
    T/ S-}|fhQ  
     :^iR&`2~  
    O gHWmb  
    2. 实例#3：包含衍射     XTW/3pB  
    e`}|*^-  
    8CEy#%7]}  
    cW&OVNj  
    文件信息 5&94VQ$d  
    ZTS*E,U%  
    l^0 <a<P  
    E) z g,7Y  
     =~aJ]T}(  
    更多信息 &]z2=\^e  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator OZt'ovY  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System 2N)vEUyDV  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars 9pjk3a  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     N pRC3^  
    j<L!ONvJ1  
     dd4yS}yBlR  
    QQ：2987619807 +%gh?  
     
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