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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
    Y7|R vLWoP  
    1. 摘要 ;3nR_6\  
    ileqI/40f  
    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。 :'L^zGf  
    -QUr|:SK:  
           9q?\F  
    6D[m}/?Uy  
    2. 三种傅里叶变换 _K4Igq  
    #~&SkIhBE  
    -,M*j|   
     快速傅里叶变换(FFT) tWs ]Zd  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 /M:R|91:_  
     半解析傅里叶变换(SFT) EJdl%j  
    - 一种无需近似的高效重构。 E3pnu.;U:_  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 2:31J4t-<  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) NTnjVU }  
     逐点傅里叶变换(PSF) >)/,5VSE  
    - 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。 c$cb2V7,  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 N36<EHq  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) 5h"moh9tG  
     :YL`GSl  
    IoEIT Kd  
       &"D *  
    3. 每个元件的设置 ?w{lC,  
    eXHk6[%[  
    oKl^Ttr  
     傅立叶变换设置 PT9,R^2T!  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 *W'F 6Hpu  
    - VirtualLab Fusion自动选择所有激活的傅立叶变换选项；不选择未激活的选项。 ! xU1[,9  
    - 傅立叶变换的组合影响自由空间中向前传播过程的建模。(这意味着不仅适用于元件前面的自由空间——它也适用于具有复杂通道配置的情况) y"|QY!fK  
    \DP*?D_}?  
     C%s+o0b  
       T gpf0(  
    4. 每个元件的设置 `m6>r9:  
    * u_ nu>  
     傅里叶变换设置 #WBlEVx;Z  
    ~m ,xG  
               '@Zau\xC  
      k4|9'V&1*6  
    5. 默认的傅里叶变换设置 |5uvmK  
    RC_w 1:h  
    1 11s%  
    光源模式和探测器的设置 k7rFbrL Z  
    - 对于光源模式和探测器，默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 ^CIO,I  
    - 在特殊情况下，对于光源模式或探测器而言，衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。 zEG6T*  
    s>=DfE-;"  
     &RRHmJI:  
      9:|z^r  
    6. 特殊情况 "<c^`#CWuO  
         AXUSU(hU  
    Eei"baw/  
     多表面元件 Vy]y73~  
    - 对下列情况应当特别考虑 Fai_v{&?  
    •透镜系统元件 I{8fTod  
    •球面透镜元件 p2]@yE7w  
    - 此类组件可以理解为 8@Zg@>,  
    •一组曲面元件，以及 k A`Z#yu  
    •之间有一些自由空间 fE1B1j<  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 hlY]s &0  
    v-zi ,]W  
     >s 4"2X  
    (@t O1g  
     在k域的元件 bSOxM /N  
    - 当元件的求解器/函数在k域中工作时，傅立叶逆变换选项不会产生任何影响 m3Mo2};?  
    - 这适用于以下情况 T&M*sydA  
    •平面表面元件 ^SP/&w<c  
    •分层介质元件 Lk?%B)z  
    •光栅元件 m5!~PG:_  
    •功能光栅元件 }2WscxL  
    qJjXN+/D  
    iFJ2dFA  
          ~}uv4;0l]  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 ~%SmH [i  
     {M`yYeo  
    1. 实例#1：成像的光源模式 'q158x  
    cT2&nZ  
     i!H)@4jX  
    查看完整的应用实例 K U 2LJ_~Y  
     {WBe(dc_%  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 nz{ ;]U1  
    ;yfKYN[  
    bW"bkA80  
    _n6ge*,E  
     [}xVz"8V  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 8fV.NCyE  
    ?q^o|Y/  
    ~q5aMy d<  
    C`G+b{o  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 N>R\,n|I  
    k|C~qe3E  
     Xk9mJ]31LC  
      to2; . ~X  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 |PGF g0li  
     mf~Joluc J  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 \a<7DTV  
    jL9g.q4^  
     [ B{F(~O  
    mLEJt,X  
    查看完整的应用实例 l#%qF Db  
     C bWz;$r  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 ~]sj.>P  
    oo+i3af&7  
     BiFU3FlTf  
      KT5amct  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 0+-"9pED>E  
     4*AkUkP:T  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 2 m"2>gX  
    FUt{-H!<  
     fwF&V^Dy  
    .Us)YVbk  
    查看完整的应用实例 `w&A;fR! H  
    HbOLf  
     q8m{zSr  
    k.."_ 4  
    2. 实例#3：包含衍射     FT F`-}Hz  
    5T*Uq>x0  
    Arr(rM  
    CXQ+h  
    文件信息 1>c^-"#e^  
    D(;jv="/  
    V=i/cI\  
    jv ;8Mm  
     {"dvU "y)\  
    更多信息 q1a*6*YB  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator ?&`PN<~2z  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System /` ;rlH*  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars z|M+ FHl$  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     (]@yDb4  
    _J,lF-,  
     gzMp&J  
    QQ：2987619807 MdC}!&W  
     
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