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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
    2cjEex:&  
    1. 摘要 j@ C0af  
    d_iY&-gq/  
    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。 pAg$oe#  
    !BRcq~-.  
      
    $WNG07]tU  
    > tEK+Y|N}  
    2. 三种傅里叶变换 1#D<ZN  
    L*O>IQh2  
    E|,30Z+  
     快速傅里叶变换(FFT) Xb+3Xn0}&8  
    - 对于不同数值计算,一种标准而高效的算法。 OMd# ^z  
     半解析傅里叶变换(SFT) hrT%XJl  
    - 一种无需近似的高效重构。 M;qb7Mu  
    - 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。 wA r~<  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) f N0bIE Y  
     逐点傅里叶变换(PSF) \ 522,n`  
    - 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。 -,/3"}<^78  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 qsvpW%?aE  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) e;;):\p4  
    \c68n  
    fM{1Os  
       _vIO !*h0  
    3. 每个元件的设置 3"vRK5Bf  
    ^5>du~d  
    <Cr8V'c  
     傅立叶变换设置 F8 ?uQP8  
    - 对于每个元件和探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 gr\@sx?b  
    - 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。 *N'hA5.z  
    - 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) <c\]Ct  
    /4H[4m]I  
    :K;T Q  
       p6[#f96^u  
    4. 每个元件的设置 T\cR2ZT~  
    TC@bL<1  
     傅里叶变换设置 V*~423  
    S"{GlRpd  
          
    QnP{$rT  
    lY->ucS %P  
    5. 默认的傅里叶变换设置 u/#&0_ P  
    2x6<8J8v*  
    .c:)Qli  
    光源模式和探测器的设置 ,{pGP#  
    - 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。  yIa[yJq  
    - 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。 jPpRsw>  
    T aEt  
    H lF}   
    8Yxhd .  
    6. 特殊情况 $mD>r x  
         2pjW,I!`  
    m'SmN{(t  
     多表面元件 QS5H >5M)  
    - 对下列情况应当特别考虑 }ymc5-  
    •透镜系统元件 )X~#n  
    •球面透镜元件 -$OD}5ku#  
    - 此类组件可以理解为 >"O1`xdG  
    •一组曲面元件,以及 ||`qIElAW,  
    •之间有一些自由空间 BL0 |\&*1  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。  *[VEF  
    o|0 '0P  
    (GnVwJ<v9V  
    ^W5>i[  
     在k域的元件 Pf{`/UlD  
    - 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 'HJ/2-=  
    - 这适用于以下情况 G{/;AK  
    •平面表面元件 yS+ (<  
    •分层介质元件 %8a=mQl1^  
    •光栅元件 W\'Nv/L  
    •功能光栅元件 70duk:Ri0  
    `(!W s\:  
    #jhQBb4?,  
    u >81dO]H  
    实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 Lr wINVa  
    XynU/Go,  
    1. 实例#1:成像的光源模式 v3?kFd7%H~  
    c%jsu"  
    6aRGG+H  
    查看完整的应用实例 o*-h%Z.  
    2ve lH;  
    2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 \y[Bu^tk  
    W^003*m~~K  
    2wGF-V  
    nG!&u1*  
    .4I w=T_  
    3. 实例#1:出瞳衍射法 fE'-.nA+  
    BXNI(7xi  
    HE*7\"9  
    \5t`p67Ve_  
    4. 实例#1:出瞳衍射与对比 1V-=$Q3 V7  
    7t ZW^dF  
    4[2=L9MIo~  
    ?]s%(R,B5  
    实例#2:用于激光导星的无焦系统 &fCP2]hj'  
    -l\~p4U  
    1. 实例#2:包含所有可能的衍射 fS5GICx8R  
    bK!,Pc<  
    Y||yzJdC  
    wTB)v!  
    查看完整的应用实例 3w t:5 Im  
     AQB1gzE  
    2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 lTx Y6vi  
    Tld1P69(  
    LKIW*M  
    r hiS  
    实例#3:剪切干涉法的准直测试 D/gd  
    caGML|DeI  
    1. 例#3:刻意忽略衍射 u+I3IdU3  
    kX@ bv"i  
    f0/jwfL  
    UN-T ^  
    查看完整的应用实例 o9_(DJ<{  
    Y8D7<V~Md  
    TTeAa  
    X!,#'&p&  
    2. 实例#3:包含衍射
    jN31\)/i  
    c_@XQ&DC`  
    _7rqXkp%  
    C<r(-qO{5  
    文件信息 'q{PtYr  
    xIS\4]F?r  
    Ix*BI9E  
    /d{glOk  
    T r SN00  
    更多信息 Zx}N Fcn  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator q,<n,0)K  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System "}S9`-Wd|  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars B@ZqJw9J[  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry
    )$ ofl%+  
    Xy[4f=X}z  
    =nJOaXR0  
    QQ:2987619807 OT-n\sL$  
     
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