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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
    }A jE- K{  
    1. 摘要 U{i xok  
    })W9=xO~  
    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。 M2H +1ic  
    3}aKok"k  
           7OAM  
    [ )3rc}:1  
    2. 三种傅里叶变换 n2} (Pt.  
    K8#MQR2@  
    $`j%z@[g  
     快速傅里叶变换(FFT) EyR~VKbJ'  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 scX'>\w&c  
     半解析傅里叶变换(SFT) \4Uhc3  
    - 一种无需近似的高效重构。 !yqe z  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 94^)Ar~O  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) V%h,JA  
     逐点傅里叶变换(PSF) >[}lC7 z,  
    - 受静态相位理论启发的一种近似方法，但采用纯粹的数学形式来表达。 B@cC'F#G  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 /T _{k.  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) f~Y;ZvB  
     A0hKzj  
    Y TpiOPf  
       ]1hyvm3  
    3. 每个元件的设置 F+o4f3N  
    /tm2b<G  
    ')N[)&&Q{  
     傅立叶变换设置 Kb X&E0  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 a-e_q  
    - VirtualLab Fusion自动选择所有激活的傅立叶变换选项；不选择未激活的选项。 &!P' M  
    - 傅立叶变换的组合影响自由空间中向前传播过程的建模。(这意味着不仅适用于元件前面的自由空间——它也适用于具有复杂通道配置的情况) @)#EZQix  
    F m?j-'  
     v[;R(pt?  
       e"oTlB  
    4. 每个元件的设置 zh{,.c  
    %xt;&HE  
     傅里叶变换设置 :HW| mqKd  
    ES-V'[+jDy  
               QB uX#bDV  
      Ml_Hq>\U  
    5. 默认的傅里叶变换设置 Az7 ] qb  
    a\m_Q{:  
    6am g*=]  
    光源模式和探测器的设置 KH$|wv  
    - 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。 W4;/;[/L  
    - 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。 K;z$~;F  
    IOA2/ WQu  
     'C4cS[1  
      !"2S'oQKS  
    6. 特殊情况 Hf /ZaBn  
         |\zzOfaO  
    |v:oLgUdH  
     多表面元件 }!Y=SP1e  
    - 对下列情况应当特别考虑 l~]D|92  
    •透镜系统元件 <Y]e  
    •球面透镜元件 ;NOmI+t0w&  
    - 此类组件可以理解为 .k:heN2-x  
    •一组曲面元件，以及 },n?  
    •之间有一些自由空间 ?g\emhG  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 nb<e<>L  
    rD+mI/_J`  
     IM% ,A5u  
    {xAd>fGG+y  
     在k域的元件 =t^jlb  
    - 当元件的求解器/函数在k域中工作时，傅立叶逆变换选项不会产生任何影响 F r!FV4  
    - 这适用于以下情况 oXjoQ  
    •平面表面元件 ?7>"ZGDe>  
    •分层介质元件 5cGQ`l  
    •光栅元件 PYBE?td  
    •功能光栅元件 b)@D@K"5  
    4O{G^;  
    N4#D&5I",  
          a^={X<K|/  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 It7R}0Smg  
     UX+vU@Co[  
    1. 实例#1：成像的光源模式 %x.du9  
    VKkvf"X  
     Q^;:Kl.b  
    查看完整的应用实例 IyI0|&r2A  
     ;4U"y8PVTh  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 LSo*JO6  
    )s,LFIy<A  
    jST4O"DjM  
    ? cXW\A(  
     /ej[oR  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 Y)@Y$_  
    s7afj t  
    MVnN0K4  
    2"HTD|yy  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 ,-hbwd~M  
    #}Yrxf  
     DuNindo 8  
      e!PB3I  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 @I}VD\pF  
     cnS;9=,&  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 S)g:+P  
    6I: 6+n  
     WW.@&#S5  
    _P=+\ [|y  
    查看完整的应用实例 d#TA20`  
     aZ$5"  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应  z3]W #  
    ]=VRct "  
     ]Zt]wnL+  
       63 'X#S  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 aW*k,\:e  
     ~;?<OOt|wG  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 xL1Li]fM!'  
    }NoP(&ebz*  
     3<Zp+rD  
    {g#4E0.A!  
    查看完整的应用实例 2,dWD<h  
    (:qc[,m  
     R|}N"J_  
    Pw| h`[h  
    2. 实例#3：包含衍射     L-}J=n\  
    #GLW3}  
    ^ZO! (  
    Gc"hU:m  
    文件信息 WB?HY?[r  
    *2u~5 Kc<  
    ;:j1FOj  
    j{ YYG|  
     ~x!up 9  
    更多信息 GLyPgZ`|  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator PBnH#zm  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System u1L^INo/  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars Jn^b}bk t  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     GkX Se)#p  
    C&>*~  
     h# "$W;(  
    QQ：2987619807 BaW4 s4u  
     
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