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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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    在线infotek
    科学家
     
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-02-20
    gVeEdo`$<  
    1. 摘要 ys_`e  
    YV=QF J'  
    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。 /TS=7J#  
    f= >O J!:  
           <Q|d&vDVfV  
    Uax+dl   
    2. 三种傅里叶变换 |AZg*T3:W  
    I H$0)g;s  
    $/Aj1j`"9+  
     快速傅里叶变换(FFT) P"sA  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 e1//4H::t  
     半解析傅里叶变换(SFT) .CP& bJP%  
    - 一种无需近似的高效重构。  $R<Me  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 0G!]=  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) I ZQHu h  
     逐点傅里叶变换(PSF) ceNix!P  
    - 受静态相位理论启发的一种近似方法，但采用纯粹的数学形式来表达。 &A#~)i5gF  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 CJ}5T]WZ  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) =PGs{?+&O  
     Em[DHfu1Q  
    Q)"A-"y  
       <dyewy*.L  
    3. 每个元件的设置 Uye|9/w8 !  
    UH7jP#W%=  
    R_=6GZH$G  
     傅立叶变换设置 2Sm }On  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 (8_\^jJ  
    - 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。 " R xP^l  
    - 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) vn/.}GkpU  
    ">?vir^  
     <nEi<iAY>U  
       [w ;kkMJAy  
    4. 每个元件的设置 G[jW<'f  
    3Hf0MAt  
     傅里叶变换设置 g^zs,4pPU<  
    V|\7')Qq  
               O|_h_I-2  
      g+X}c/" .  
    5. 默认的傅里叶变换设置 U`hY{E;  
    N&@}/wzZ  
    36US5ef  
    光源模式和探测器的设置 iiK]l   
    - 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。 s&'QN=A  
    - 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。 NHlk|Y#6b  
    e}1uz3Rh  
     s+>:,U<A  
      V59(Z  
    6. 特殊情况 hlt[\LP=$  
         s(W|f|R  
    =-p$jXVW%  
     多表面元件 m.,U:>  
    - 对下列情况应当特别考虑 0Won9P  
    •透镜系统元件 w3$   
    •球面透镜元件 eF2|Wjl``;  
    - 此类组件可以理解为 Y`?-VaY  
    •一组曲面元件，以及 J=/5}u_gw  
    •之间有一些自由空间 s=CK~+,/  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 X.:]=,aGW  
    m#=z7.XrX  
     e1P"[|9>R  
    k1Q ?'<`  
     在k域的元件 $ MC)}l  
    - 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 .`&F>o(A  
    - 这适用于以下情况 2 3gPbtq/  
    •平面表面元件 '(/7[tJ  
    •分层介质元件  O#I1V K  
    •光栅元件 kZ"BBJ6w  
    •功能光栅元件 kBN+4Dr/$  
    5e WwgA  
    D_Bb?o5  
          zP<pEI  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 08*v~(T  
     )m. 4i=X  
    1. 实例#1：成像的光源模式 13Lr }M&  
    Wl}&?v&@  
     mkR2i>  
    查看完整的应用实例 Vx-7\NB  
     i&n'N8D@  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 a0Zv p>Ft  
    |ZQ@fmvL/p  
    U,LTVYrO  
    PdvqDa8  
     7 x<i :x3  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 71l%MH  
    YID4w7|  
    ~zw]5|  
    M+x,opl  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 mml z&h  
    ~ar=PmYV7  
     ` He,p -  
      '}9JCJ  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 &y#r;L<9  
     KI+VXH}Y5{  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 F;>!&[h}G  
    9VbOQ{8  
     Sf r&p>{,  
    Pfs;0}h5  
    查看完整的应用实例 wiBVuj#  
     nWHa.H#  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 T' ~!9Q  
    n..g~ $k  
     Y3=_ec3w  
      LlSZr)X  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 %!1Q P[}K  
     }C|dyyr  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 9`9R!=NM  
    fYW6b[lI  
     -ne Kuj  
    vEn4L0D  
    查看完整的应用实例 &>Vfa  
    p l&Muv  
     ,f&5pw =  
    7t*"%]o  
    2. 实例#3：包含衍射     1w&!H ]%{  
    9rA=pH%<>B  
    +U3m#Y)k  
    mbueP.q[?  
    文件信息 SZXY/~=h  
    )sT> i  
    L~KM=[cn  
    T|TO}_x  
     PV=5UyjW  
    更多信息 )=etG  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator j.@\3'  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System mtj h`  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars &kpwo )  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     nxl[d\ap+n  
    c[ ]4n  
     0xXC^jx:  
    QQ：2987619807 d09k5$=gJ  
     
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