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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
    O>KrTK-AV  
    1. 摘要 P9W!xvV`w  
    Ib&]1ger#=  
    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。 X$Y\/|!z  
    75"&"*R/*G  
           Clo}kdkd_  
    {Qf/.[  
    2. 三种傅里叶变换 :'$V7LZ5  
    1_B;r9x  
    f;`7}7C  
     快速傅里叶变换(FFT) <1pRAN0  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 ^&z3zFTp  
     半解析傅里叶变换(SFT) U>-GM >  
    - 一种无需近似的高效重构。 N?{.}-Q  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 e#<A\?  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) O:{N5+HVG  
     逐点傅里叶变换(PSF) [W8"Mc|ve  
    - 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。 ev[!:*6P  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 )4;$;a1  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) $fhR1A  
     u$Wv*;TT%  
    CxV$_J  
       t!&p5wJ*Q  
    3. 每个元件的设置 IQ $/|b/  
    K&{ruHoKB  
    ,GY K3+}Z  
     傅立叶变换设置 (RBB0CE  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 fAT+x1J\  
    - VirtualLab Fusion自动选择所有激活的傅立叶变换选项；不选择未激活的选项。 r]B`\XWz  
    - 傅立叶变换的组合影响自由空间中向前传播过程的建模。(这意味着不仅适用于元件前面的自由空间——它也适用于具有复杂通道配置的情况) Ge=|RAw3  
    BmI'XB3'P  
     WX&0;Kr  
       m5%E1k$=  
    4. 每个元件的设置 d9.I83SS  
    qir8RPW  
     傅里叶变换设置 wu;^fL  
    6#;u6@+}yy  
               lhBu?q  
      ~(-df>  
    5. 默认的傅里叶变换设置 vduh5.  
    [l*;+N+  
    iTVepYv4m  
    光源模式和探测器的设置 y(yBRR  
    - 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。 Vif)e4{Pn  
    - 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。 U1=]iG<%  
    AmX ~KK  
     `s\E"QeZN  
      303x|y  
    6. 特殊情况 B42qiV2/k  
         &9 khIJI n  
     'EO"0,  
     多表面元件 o<L=l Q  
    - 对下列情况应当特别考虑 h/NI5   
    •透镜系统元件 ZJ%iiY  
    •球面透镜元件 >/9Qgyc 0  
    - 此类组件可以理解为 Id?2(Tg  
    •一组曲面元件，以及 o(@^V!}V  
    •之间有一些自由空间 +<^c2diX  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 ?#|in}  
    j|IvDrm#  
     Z"d21D~h9`  
    }_h2:^n  
     在k域的元件 UJ^-T+fut  
    - 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 E.4 X,  
    - 这适用于以下情况 P] Xl  
    •平面表面元件 '=(@3ggA:  
    •分层介质元件 L[. )!c8k  
    •光栅元件 0F%V+Y\R  
    •功能光栅元件 yC9~X='D  
    %5Zhq>  
    .tzQ hd>  
          ;*>':-4  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 BUU ) Sz  
     "[2D&\$  
    1. 实例#1：成像的光源模式 xX\A& 9m  
    S!g0J}.z  
     HC RmW'  
    查看完整的应用实例 g*$yUt  
     r^+n06[  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 f=Kt[|%'e  
    43/!pW  
    dRXdV7-!  
    otJHcGv  
     Rqun}v}  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 }EJ't io]  
    ;f~z_3g  
    Yp6% @c6\  
    F5YHc$3^  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 0T<DHPQ1  
    rE4qPzL  
     H  2UR  
      nm !H&#<  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 lKLb\F%  
     V6tUijz  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 #yR@.&P  
    7w5 L?,a  
     H JjW  
    ~MZ.988:<  
    查看完整的应用实例 jrm L>0NZ  
     @^K_>s9B  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 SkMBdkS9z[  
    br7_P1ep  
     ZsL-vlv  
      %^<A` Q_  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 _|KeB(W  
     G FO(O  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 U?yKwH^{  
    b`X"yg+  
     \I~9%QJ>  
    hxj[gE'R(  
    查看完整的应用实例 = RQ\i6Y  
    I cz) Qtg|  
     6ZwFU5)QE/  
    ~0ZLaiJ  
    2. 实例#3：包含衍射     `|g*T~; kC  
    =U<6TP]{  
    JnBg;D|)@  
    O^I%Xk  
    文件信息 * 57y.](w  
    x2 m A  
    8CN 0Q&|  
    ^fbw0  
     rd4\N2- 6  
    更多信息 62z"cFN  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator `DcZpd.n  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System F/zbb  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars qaN%&K9F8  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     xDTDfhA  
    B:QAG  
     ^q ?xi5 w  
    QQ：2987619807 *Zi:^<hv  
     
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