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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
    yE>f.|(  
    1. 摘要 +x:-W0C:  
    ~RIn7/A  
    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。 ^ e4y:#Nu  
    C Y K W4  
           ^_o9%)RL(  
    @ 9q/jv`  
    2. 三种傅里叶变换 Tj_~BT  
    M-+pYv#&P  
    ;y%C\YB#  
     快速傅里叶变换(FFT) [2Rw)!N  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 B%^ $fJ|  
     半解析傅里叶变换(SFT) oNa*|CSE>  
    - 一种无需近似的高效重构。 L; f  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 oMer+=vH  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) (25v7 Y ]  
     逐点傅里叶变换(PSF) 97~*Z|#<+  
    - 受静态相位理论启发的一种近似方法，但采用纯粹的数学形式来表达。 o:C],G_  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 E])X$:P?  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) xulwn{R s  
     Lf} @v  
    m(c5g[6nO  
       o;<oXv  
    3. 每个元件的设置 Bvy(vc=UDW  
    ^"hsbk&Yu  
    I~: AWS9  
     傅立叶变换设置 +ziQ]r2g  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 )Og,VXEB  
    - 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。 d/3 k3HdL  
    - 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) '.&z y#  
    qGgqAF#B  
     JJe?Zu\  
       "Ca?liy  
    4. 每个元件的设置 M.QXwIT  
    $Y Cy,Ew   
     傅里叶变换设置 c7$U0JO  
    zZ\2fKrpg  
               a|\ZC\(xI  
      KN"V(<!)~  
    5. 默认的傅里叶变换设置 Q?\rwnW?U  
    (HZzA7eph  
    'G-zJcU  
    光源模式和探测器的设置 ,0=@cJ  
    - 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。 E*_lT`Hzf  
    - 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。 >kJEa8  
    qp@:Zqz8  
     ctg[C$<q|  
      .sk$@Q  
    6. 特殊情况 _Xn[G>1  
         *0aU(E #  
    zFtRsa5 +  
     多表面元件 8}0O @ wq  
    - 对下列情况应当特别考虑 R;*3";+v|:  
    •透镜系统元件 k_c8\::p#  
    •球面透镜元件 i1#\S0jN  
    - 此类组件可以理解为 8yDu(.Q  
    •一组曲面元件，以及 I}aiy.l  
    •之间有一些自由空间 =Qcz:ng  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 Ba],ONM4k  
    h6dVT9  
     ^dzg'6M  
    [foZO&+!  
     在k域的元件 `<C/-Au  
    - 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 yn[^!GuJ_  
    - 这适用于以下情况 n0T'"i[  
    •平面表面元件 'RlPj 0Cg  
    •分层介质元件 ;J[1S  
    •光栅元件 _"PT O&E  
    •功能光栅元件 U0+Hk+  
    [V5ebj:6w  
    Ba\l`$%X  
          tCk;tu!d  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 x_JCH7-  
     hoc$aqP6pp  
    1. 实例#1：成像的光源模式 }D7q)_g=  
     wv2  
     tBp146`  
    查看完整的应用实例 }wh)I]]U  
     Xw=>L#Q  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 wnL\.%Y^  
    /h ef3DV5I  
    n0T\dc~  
    E0<9NF Qr7  
     i '5Q.uX  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 L44/eyrp  
    l)glT]G3+  
    dooS|Mq  
    () Z!u%j  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 (I d]'w4  
    DAG2pc8zA  
     @N,EoSb :  
      jB*%nB*x  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 Hb KJ&^  
     ?q(7avS9  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 ?v>!wuiP  
    /#z5bo  
     y#:_K(A" k  
    vr|9NP]v  
    查看完整的应用实例 Tw< N  
     ysV0Ed  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 x1\,WOrmK  
    [lpzUB}<Yp  
     !F*7Mif_E  
      WHQg6r  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 ca@0?q#  
     ]A:n]mL  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 bb# F2r4  
    8,pnm  
     oZxC.;xJ  
    {(@M0?  
    查看完整的应用实例 .(OFYK<  
    wR\Y+Z   
     c rPEr  
    66*/"dBwm  
    2. 实例#3：包含衍射     gnW `|-:\  
    b-8{bP]n  
    V,<3uQD9a  
    %e2,p&0G  
    文件信息 7t7"glP  
    7q<2k_3<  
    +1R?R9^Fw  
    DIH|6R  
     UI}v{05]  
    更多信息 (+d7cln  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator 79|=y7i#  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System &FF%VUfQJ  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars =T'N6x5@  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     0Ym+10g  
    `LU[+F8<  
     iB;EV8E  
    QQ：2987619807 =&RpW7]  
     
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