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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
    ~Wa6J4B{K  
    1. 摘要 6ZQwBS0Y  
    o$Z6zmxO  
    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。 UTH_^HAN#G  
    k4 [|'Dk?  
           Z7?~S2{c  
    vt9)pMs  
    2. 三种傅里叶变换 `6xkf&Kt  
    os]8BScx  
    V:c;-)(  
     快速傅里叶变换(FFT) EL9]QI  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 #: [<iSk  
     半解析傅里叶变换(SFT) oT>(V]*5  
    - 一种无需近似的高效重构。 fL=~NC"  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 |YY_^C`"-  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) fu]s/'8B  
     逐点傅里叶变换(PSF) $ . 9V&  
    - 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。 3^6 d]f  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 t8+X%-r  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) d>t<_}  
     S :<Nc{C  
    ~S7 D>D3S  
       ?TKRjgW`@_  
    3. 每个元件的设置 w_{wBL[3e  
    z\%Ls   
    dKxyA"@  
     傅立叶变换设置 9uA>N  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 J:zU,IIJ  
    - 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~ilS.rkl  
    - 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) Tap.5jHL  
    < RH UH)I  
      N#a$t&  
       YS*9t Q{  
    4. 每个元件的设置 k+ty>bP=  
    uW} s)j.  
     傅里叶变换设置 7M<'/s  
    ZU%[guf  
               -K3^BZ HI  
      *=I}Qh(1  
    5. 默认的傅里叶变换设置 |='z{WS  
    c5D)   
    @8pp EFw  
    光源模式和探测器的设置 5Ezw ~hn  
    - 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。 r 0iK  
    - 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。 S9~ +c  
    jGpN,/VQa  
     Z*= $8 e@  
      I ,z3xU  
    6. 特殊情况 yooX$  
         <BMXCk  
    mSb#Nn6W  
     多表面元件 A"G 1^8wvX  
    - 对下列情况应当特别考虑 'DL`Ee\  
    •透镜系统元件 f>UXD  
    •球面透镜元件 ^!<BQP7  
    - 此类组件可以理解为 P>NF.B Cq  
    •一组曲面元件，以及 a@UZb  
    •之间有一些自由空间 SfaQvstN  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 n T{3o;A  
    |m^k_d!d  
     M$>1L  
    xgKdMW'%g:  
     在k域的元件 65 #'\+  
    - 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 5',8 ziJQ  
    - 这适用于以下情况 $',K7%y  
    •平面表面元件 \ b?" b  
    •分层介质元件 ECrex>zr%  
    •光栅元件 b2OQtSr a  
    •功能光栅元件 /7|V+6jV  
    PE3vQH=t~  
    d\R,Q  
          I uMQ9 &  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 !y@NAa0  
     06c>$1-?  
    1. 实例#1：成像的光源模式 B1>/5hV}  
    !`,Sfqij  
     g" .are'7  
    查看完整的应用实例 p8h9Ng* &`  
     pEIRh1  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 O$&mFL[`  
    o:3dfO%nuM  
    I+[>I=ewa  
    -xEXN[\S  
     1p/3!1  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 DVB{2~7 4  
    4{rZppm  
    KLitg6&P  
    gy 3i+J  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 *KV0%)}sbL  
    XINu=N(g  
     O&4SCVZp  
      b\$}>O  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 LYz.Ci}  
     Z{ X|6.  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 %.^_Ps0  
    J;{N72  
     Sjyoc<Uo  
    | r&k48@  
    查看完整的应用实例 &eCa0s?mI  
     z$/_I0[  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 ] 2eK  
    HkUWehVm  
     MGR!Z@1y  
       PT=2@kH  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 6@{(;~r  
     uW@oyZUj  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 j.w@(<=x  
    Sa?ksD2IaB  
     (Pf+0,2  
    7=TF.TW)  
    查看完整的应用实例 k.vBj~xU  
    K]s[5  
     LcB]Xdsa(  
    -0$55pa/@:  
    2. 实例#3：包含衍射     } z _  
    6K-_pg]  
    s.N7qO^:E  
    ![YX]+jqNp  
    文件信息 ftvG\Tf  
    E .7  
    pQ=>.JU  
    "a ueL/dgN  
     [ sN EHf  
    更多信息 XC0bI,Fu,  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator #{?PbBE}  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System 8\^}~s$$A  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars u frW\X  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     7n8~K3~;  
    s+,OxRVw(  
     OGde00  
    QQ：2987619807 s>;v!^N?u  
     
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