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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
    f a9n6uT  
    1. 摘要 /j{`hi  
    `D#3  
    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。 bhI yq4N  
    5:=ECtKi  
           o`!7 ~n  
    XO=UKk+EK  
    2. 三种傅里叶变换 vE9M2[TJA  
    @k~_ w#  
    )k@+8Yfa1p  
     快速傅里叶变换(FFT) (IrX \Y  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 *@C4~Zo  
     半解析傅里叶变换(SFT) WLb *\  
    - 一种无需近似的高效重构。 NWGSUUa  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 =t+{ )d.w  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) )ny,vcU]  
     逐点傅里叶变换(PSF) CkJU5D  
    - 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。 NW$C1(oT  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 K}]0<\N  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) E rf$WPA  
     " -Ie  
    ()E:gq Q  
       7jb{E+DrG  
    3. 每个元件的设置 t;R drk  
    lO+<T[  
    8Jz/'  
     傅立叶变换设置 ]wMp`}$b@L  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 pY3N7&m\:  
    - VirtualLab Fusion自动选择所有激活的傅立叶变换选项；不选择未激活的选项。 eBK s-2r  
    - 傅立叶变换的组合影响自由空间中向前传播过程的建模。(这意味着不仅适用于元件前面的自由空间——它也适用于具有复杂通道配置的情况) <z>K{:+>  
    CKAs3",  
     `q ;79t  
       ~/@5&ajz  
    4. 每个元件的设置 H3#xBn>9  
    &zCqF=/9U  
     傅里叶变换设置 ]g>@r.Nc  
    [N|/d#  
               AX|-Gv  
      !  Z e  
    5. 默认的傅里叶变换设置 LNp%]*h  
    ,tEvz  
    s$ ONht  
    光源模式和探测器的设置 &M)S~Hb^  
    - 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。 >!j= {hK  
    - 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。 *>=vSRL0_  
    _{EO9s2FG  
     &h7q=-XU   
      ~urV`J  
    6. 特殊情况 ;%1ob f 89  
         3^LSK7.:  
    h_ ^,|@C "  
     多表面元件 728}K^7:  
    - 对下列情况应当特别考虑 u}QB-oU  
    •透镜系统元件 WC!bB  
    •球面透镜元件 5XNIX)H  
    - 此类组件可以理解为 K>kMKd1  
    •一组曲面元件，以及 &`a$n2ycy  
    •之间有一些自由空间 SL;\S74  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 :x*8*@kC  
    ILUA'T=B0  
     ~Od4( }/G  
    wHW";3w2~  
     在k域的元件 GHHErXT\a  
    - 当元件的求解器/函数在k域中工作时，傅立叶逆变换选项不会产生任何影响 e75 k-  
    - 这适用于以下情况 U! F~><  
    •平面表面元件 U~8.uldnF  
    •分层介质元件 eSynw$F2N  
    •光栅元件 U.oxLbJ`  
    •功能光栅元件 mMqT-jT  
    \TG!M]D:  
    %Fc, $ =  
          I/bED~Z:a  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 xMsos?5}  
     khl(9R4a  
    1. 实例#1：成像的光源模式 |Xblz1>DF  
    '0|AtO77  
     &* 4uji  
    查看完整的应用实例 \s2hep  
     lz!F{mR  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 9i)E<.6  
    0(s0<9s%  
    JMu|$"o&{  
    L<>;E  
     'sJ=h0d_[V  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 1<]g7W  
    Wh%qvV6]  
    y D.S"  
    Q5e ,[1  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 5y! 4ny _  
    w>T1D  
     V *=To  
      9<5SQ  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统  C~vU  
     oC>QJ(o,8  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 [ADr _  
    A)En25,X  
     @oC8:  
    (US]e un  
    查看完整的应用实例 8WU UE=p  
     XM3N>OR.  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 B^Q\l!r  
    2Z6#3~  
     euM7> $`  
      o)KF+[^  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 buGW+TrWY  
     F\+wM*:U  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 hS&,Gm`^  
    bD<[OerG  
     fGJPZe  
    #NVtZs!V/  
    查看完整的应用实例 M#on-[  
    i8I%}8  
     I#Ay)+D  
     IpY  R  
    2. 实例#3：包含衍射     >2`)S{pBD  
    S#qd#Zk|Y  
    xA]CtB*o7  
    ,#&lNQ'I  
    文件信息 @(PYeXdV6&  
    `h12  
    $ud5bT{n  
    xBd#  
     <OF7:f  
    更多信息 s S8Z5k;  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator T%K(opISc(  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System "<0BCJJ  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars qSj2=dlW  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry      ~%_$e/T  
    aT[Z#Zd, N  
     T F&xiL^  
    QQ：2987619807 H r?G_L  
     
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