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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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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-02-20
    L(y~ ,Kc  
    1. 摘要 S-6i5H"B&  
    t- //.  
    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。 ieEt C,U  
    *JW.ca}  
           D_f :D^  
    6(Cjak+~!  
    2. 三种傅里叶变换 |%Y=]@f  
    >hnhV6ss  
    ^y&2N  
     快速傅里叶变换(FFT) {dl@ #T u  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 R8% u9o  
     半解析傅里叶变换(SFT) 3wgZDF38  
    - 一种无需近似的高效重构。 ^SUo-N''  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 odeO(zuU  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) ='/#G0W  
     逐点傅里叶变换(PSF) g[{rX4~|  
    - 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。 F j"]C.6B.  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 mh_GYzd  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) Y^?PHz'Go  
     3z 5"Ckzb  
    |[bQJ<v6  
       Q|Pm8{8  
    3. 每个元件的设置 HBa6Y&)<  
    b!;WF  
    K8iQ?  
     傅立叶变换设置 ]G~u8HPH!m  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 Mb%[Qp60  
    - 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。 RCGpZyl  
    - 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) :)Nk  
    J:;nN-\j  
     xl,?Hh%#  
       7sJGB^vM  
    4. 每个元件的设置 zy9W{{:P(1  
    ^\PNjj*C i  
     傅里叶变换设置 Sj'.)nz>  
    OdJ=4 x>  
               KU0;}GSNX}  
      b@1";+(27  
    5. 默认的傅里叶变换设置 IC.R4-  
    MB5X$5it  
    HtI>rj/\ x  
    光源模式和探测器的设置  YP}r15P  
    - 对于光源模式和探测器，默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 |VX0o2  
    - 在特殊情况下，对于光源模式或探测器而言，衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。 hniTMO  
    dC}4Er  
     Fc"+L+h@W  
      y{qKb:~wv  
    6. 特殊情况 ViG-tb   
         }l@7t&T|  
    FE?^}VH  
     多表面元件 xHwcP21  
    - 对下列情况应当特别考虑 5NYYrA8,^  
    •透镜系统元件 v/C*?/ ~  
    •球面透镜元件 .$-%rU:*}  
    - 此类组件可以理解为 (<5&<JC{  
    •一组曲面元件，以及 R 9Y k9v  
    •之间有一些自由空间 & MfnH  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 v%2Jm!i+  
    Nxt z1  
     y +c 3#  
    cX-) ]D  
     在k域的元件 xXc3#n  
    - 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 "/U~j4O  
    - 这适用于以下情况 ;!N_8{ 7r  
    •平面表面元件 xHdv?69,  
    •分层介质元件 qgLj^{  
    •光栅元件 TYr"yZ([  
    •功能光栅元件 0\^K\J ,.  
    e;)&Hc:Z  
    v/DWy(CC  
          xYWg1e$k  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 #kDJ>r |&-  
     syLpnNx=  
    1. 实例#1：成像的光源模式 Dmv@ljwO  
    ?f[U8S}  
     0Fm,F&12  
    查看完整的应用实例 +q4AK<y-  
     Jx1JtnyP@  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 ns[Q %_  
    xu0pY(n^r  
    ,;wc$-Z!8  
    CpF&Vy K  
     |yow(2(F@  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 .9;wJ9Bw[  
    at `\7YfQp  
    ? v2JuhRe  
    _-g?6q  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 v5o@ls  
    ,=kQJ|  
     Nt'u;0  
      X>y6-%@  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 gcf EJN4'  
     |CFTOe\ q  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 WH^r M`9  
    j8Csnm0  
     wsNM'~(  
    7 V+rQ  
    查看完整的应用实例 }PDNW  
     5 5T c  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 p94 w0_m@|  
    w oSI 2i  
      Z,osdF  
      BSu ]NOwe  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 OjiQBsgnj  
     4h[^!up.7  
    1. 例#3：刻意忽略衍射  /P/S0  
    "~lGSWcU  
     G}b LWA  
    b 64~Y|8  
    查看完整的应用实例 2x7%6'  
    ` cgS yRD]  
     G_] (7  
    E|Lv_4lb=  
    2. 实例#3：包含衍射     3%W R  
    c*g(R.!  
    !Z6GID})p  
    LAwl9YnG:  
    文件信息 "K8<X  
    M/,jHG8v  
    $iA`_H`W  
    >Cjb|f3'i}  
     &\0`\#R  
    更多信息 ? N|B,F  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator y^oSVj  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System rtz%(4aS  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars e ga< {t  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     S/ Y1NH  
    7='M&Za  
     :B<lDcFKJ  
    QQ：2987619807  nO~TW  
     
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