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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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    离线infotek
    科学家
     
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-02-20
    @9| jY1  
    1. 摘要 @I?,!3`jS  
    Awxm[:r>^  
    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。 fc@<'-VA  
    J FnE{  
           Q4-d|  
    dxAGO(  
    2. 三种傅里叶变换 f}(4v1 T  
    9DhM 9VU  
    Hq 5#.rZ#  
     快速傅里叶变换(FFT) d9:I.SA)E  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 -LRx}Mb9  
     半解析傅里叶变换(SFT) X}(X\rp  
    - 一种无需近似的高效重构。 " $farDDoF  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 ;&=CZ6vH  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) -d'F KOD  
     逐点傅里叶变换(PSF) V'=;M[&  
    - 受静态相位理论启发的一种近似方法，但采用纯粹的数学形式来表达。 kE'p=dXx  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 <M1*gz   
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) 9 nc_$H{  
     8iaMr278W  
    KPO w  
       _]o7iqtv  
    3. 每个元件的设置 ai$l7]7  
    ?wG  
    /!5ohQlPJ  
     傅立叶变换设置 hbJy<e1W  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 DSRc4 |L  
    - 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。 bT2c&VPCE  
    - 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) vw!7f|Pg ~  
    $7Hwu^c(  
     mz.,j(Ks-  
       a%m )8N;C  
    4. 每个元件的设置 jy.L/s  
    w:%NEa,Z  
     傅里叶变换设置 59D '*!l-  
    HN NeH;L  
               )u Hat#  
      drjNK!XL@  
    5. 默认的傅里叶变换设置 p1niS:}j  
    ?GNR ab  
    @JhkUGG]p  
    光源模式和探测器的设置 Tdh.U {Nz  
    - 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。 u;nn:K1QFr  
    - 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。 qpe9?`vVX  
    Uz_ob9l<#H  
     xI?'Nh  
      ;hq_}.  
    6. 特殊情况 \[{8E}_"^  
         v1yB   
    >x6\A7  
     多表面元件 A2\hmp@A@7  
    - 对下列情况应当特别考虑 Xk%eU>d  
    •透镜系统元件 K\Q4u4DjbJ  
    •球面透镜元件 W895@  
    - 此类组件可以理解为 i`l;k~rP  
    •一组曲面元件，以及 F%y#)53g  
    •之间有一些自由空间 xM<aQf\j  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 /7S g/d%c  
    C<a&]dN/  
     H?r~% bh  
    vqT) =ZC1  
     在k域的元件 'j'6x'[> ]  
    - 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 ,ov$` v  
    - 这适用于以下情况 apJXRH`  
    •平面表面元件 {f4jE#a>v  
    •分层介质元件 P|ibUxSA~,  
    •光栅元件 [AFR \{  
    •功能光栅元件 k8n9zJ8  
    )UU`uzU;u  
    \bF<f02P  
          #s\yO~F-  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 qm_r~j  
     ux^rF  
    1. 实例#1：成像的光源模式 =jm\8sl~~  
    Y]6d Yq{k  
     &k*oG: J3  
    查看完整的应用实例 8v/,< eARJ  
     mnZfk  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 Q$p3cepsK  
    bydI+pVMo  
    GJU(1%-  
    /z!y[ri+J  
     s^PsA9EAn  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 ,tZL"  
    E Y !o#m  
    f\$_^dV  
    !} x-o`a5  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 Y<Ae_yLa  
    WS4DzuZZ  
     b~<V}tJ  
      1jzu-s ,F  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 >u0XV"g$  
     \uo{I~Qd  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 Zr6.Nw  
    PL31(!`@d  
     kene' aDm  
    y~OP9Tg  
    查看完整的应用实例 Y>c+j  
     +:aNgO#e8  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 mcQ A'  
    iSOyp\E|  
     ^(T~Qp  
      NuF?:L[  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 R$dNdd9m  
     nRX'J5Q m<  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 GHi'ek<?^  
    +>yh` Zb  
     7;.Iat9gMf  
    :! $+dr(d  
    查看完整的应用实例 ^g2Vz4u  
    -+2A@kmEJ  
     <f)T*E^5%  
    XCxxm3t  
    2. 实例#3：包含衍射     eq"Xwq*  
    1n6%EC|X  
    rN.8-  
    icVB?M,m  
    文件信息 "Il) _Ui  
    O\=Zo9(NHF  
    f*xv#G  
    *(wxNsK  
     hZo  f  
    更多信息 e`JWY9%  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator +_*iF5\  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System p,(W?.ZDN?  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars HHgv, bC!  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     M djxTr^  
    =l] lwA -  
     kQ2WdpZ/  
    QQ：2987619807 Fwvc+ a  
     
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