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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
    gJ:Z7b  
    1. 摘要 ^ *RmT  
    zcDVvP  
    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。 {=pf#E=  
    *Z Aue.  
           (C1]R41'  
    PbCXcs  
    2. 三种傅里叶变换 ;4%^4<+3  
    dnH?@ K  
    ji:JLvf]%  
     快速傅里叶变换(FFT) flnoK%wi  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 RaKL KZn  
     半解析傅里叶变换(SFT) @32JMS<  
    - 一种无需近似的高效重构。 hK?uGt d?  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 Xrc0RWXB8  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) A6= Um%T  
     逐点傅里叶变换(PSF) hK3?m.> "g  
    - 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。 1: XT r  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 NJwcb=*  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) Jk 0 ;<2j  
     EX=Q(}9F<  
    Z#%4QIz ?  
       !Hxx6/  
    3. 每个元件的设置 v~9PS2  
    [*Wq6n  
    :k#Y|(  
     傅立叶变换设置 @ITJ}e4  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 C&D!TR!K  
    - 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。 {O[a +r.n  
    - 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) ,_D`0B6o  
    _}8O15B|  
     <%B sb}h,  
       P_ U[OM\  
    4. 每个元件的设置 +m^ gj:yL  
    `a*[@a#  
     傅里叶变换设置 k7'_  
    mY+J ju1  
               g kT`C  
      D<$, v(-  
    5. 默认的傅里叶变换设置 M|w;7P}  
    1.6yi];6  
    IXDj;~GF  
    光源模式和探测器的设置 nRzD[ 3I  
    - 对于光源模式和探测器，默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 oYG9i=lZ  
    - 在特殊情况下，对于光源模式或探测器而言，衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。 @2nar<  
    >,yE;zuw  
     %4*-BCP  
      |7LhE+E  
    6. 特殊情况 |#^wYZO1U  
         `A_CLVE  
    Kc$j<MRtv  
     多表面元件 $WED]X@X!  
    - 对下列情况应当特别考虑 ph qx<N@  
    •透镜系统元件 '_N~PoV  
    •球面透镜元件 9~/k25P  
    - 此类组件可以理解为 |3<tDq@+  
    •一组曲面元件，以及 l 8qCg/ew  
    •之间有一些自由空间 d"`/P?n x  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 t6(LO9Qc  
    !<BJg3  
     ?%-VSL>$w=  
    bFD vCF  
     在k域的元件 <=[,_P6|  
    - 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 0}tf*M+a  
    - 这适用于以下情况 <&^P1x<x  
    •平面表面元件 +i HZ*  
    •分层介质元件 @TBcVHy  
    •光栅元件 FOV%\=Hl  
    •功能光栅元件 )WuU?Tn&  
    awxzP*6  
    HI&N&a9C  
          &\),V1"  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 }-jS0{i  
     s&&8~ )H  
    1. 实例#1：成像的光源模式 ldk (zAB.  
    %Z_/MNI  
     OCHjQc  
    查看完整的应用实例 H2[VZ&Pg  
     p)2 !_0  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 W}jel}:  
    IC"lsNq52  
    }.*"ezaZw  
    5^lFksZ  
     &BTgISYi  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 nY y%=B|>  
    9bu}@#4*  
    -7-r~zmr  
     rG[iEY  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 v3\ |  
    \"k[y+O],4  
     9|BH/&$  
      8k[=$Ro  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 ["O/%6b9+  
     n1!hfu7@s  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 .kwz$b+h  
    WX~: Y,l+u  
     Yx#?lA2gx  
    <9f;\+zA  
    查看完整的应用实例 r7|_Fm Qf  
      #dO8) t  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 Odn`q=  
    \G4L+Q/13  
     JJC Y M  
      z3Id8G&>  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 ;@ <E  
     /6fa 7;  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 WzinEo{ f  
    ]F'o  
      >;qAj!'  
    Q+<{2oVz  
    查看完整的应用实例 &JUHm_wd&S  
    :<}1as! eo  
     [KcF0%a  
    2eC`^  
    2. 实例#3：包含衍射     IN^dJ^1+  
    wn1` 9  
    'v^Zterr  
    ob. Br:x  
    文件信息 |7CFm  
    =# /BCL7  
    0%(.$c>:f  
    pLdZB9oD]C  
     <Jc :a?ICe  
    更多信息 QH5[}zs8  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator #jqcUno  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System 'G)UIjl  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars E\Qm09Dj`<  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     ?+P D?c7  
    N+N98~Y`P  
     2%Mgg,/~  
    QQ：2987619807 zk++#rB  
     
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