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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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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-02-20
    nsl*Dm"*F  
    1. 摘要 +c r  
    p%8 v`  
    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。 Pw  xIz  
    ]#5^&w)'  
      
    L$}g3{  
    0I^Eo|  
    2. 三种傅里叶变换 *%?d\8d  
    9v$qrM`8  
    T3rn+BxF7  
     快速傅里叶变换(FFT) {,Fcd(MU  
    - 对于不同数值计算,一种标准而高效的算法。 kO+s+ 55  
     半解析傅里叶变换(SFT) k(v"B@0  
    - 一种无需近似的高效重构。 X'@f"=v9k  
    - 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。 x< S\D&  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) ,ey0:.!;  
     逐点傅里叶变换(PSF) ~<eVl l=  
    - 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。 6Hn)pD#U  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 B-dlm8gX  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) ]ViOr8u  
    ZOn_dYjC  
    97S? ;T  
       uP Rl[tS0  
    3. 每个元件的设置 0d`5Gy_D%  
    ;Z4o{(/zU  
    _NT[ ~M_Q  
     傅立叶变换设置 \gd6Yx^[  
    - 对于每个元件和探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 jE*Ff&]%m  
    - 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。 pw;r 25   
    - 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) */Cj$KY70  
     mmcdtVe  
    h"8QeX:((  
       pI 5_Hg  
    4. 每个元件的设置 X(b1/lzA  
    6}STp_x  
     傅里叶变换设置 S\b K+  
    tIp{},bQ^  
          
    ,{+6$h3  
    D2)i3vFB  
    5. 默认的傅里叶变换设置 ZMe}M!V  
    {wv&t R;  
    '+6 <U[ L  
    光源模式和探测器的设置 Th/{x h  
    - 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。 c"qPTjY  
    - 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。 6J"(xT  
    )^";BVY  
    p_9g|B0D  
    P>fKX2eQ-  
    6. 特殊情况 gg(k7e  
         44j,,k  
    ,m3":{G:t.  
     多表面元件 o~k;D{Snr  
    - 对下列情况应当特别考虑  ;b|  
    •透镜系统元件 UFIjW[h  
    •球面透镜元件 zu C5@jy.x  
    - 此类组件可以理解为 L:i+}F;M)s  
    •一组曲面元件,以及 iU XM( ]  
    •之间有一些自由空间 EU9[F b]  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 Tw UsVM(~  
    CdNih8uG  
    N2% :h;tf  
    `yx56  
     在k域的元件 ?eVj8 $BQo  
    - 当元件的求解器/函数在k域中工作时,傅立叶逆变换选项不会产生任何影响 /vy?L\`)#  
    - 这适用于以下情况 )\"I*Jwir  
    •平面表面元件 8UYJye8  
    •分层介质元件 4a?r` '  
    •光栅元件 s_v }=C^  
    •功能光栅元件 s|E%~j[9  
    @ce3%`c_  
    ^F&A6{9f/h  
    {IrJLlq  
    实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 99EX8  
    /0l-mfRr  
    1. 实例#1:成像的光源模式 ?l>e75V%w  
    .5N Zf4:C  
    ]Cr]Pvab{  
    查看完整的应用实例 Bqp&2zg)@  
    @~hz_Nm@8  
    2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 l:x _j\  
    C6CGj8G  
    x~nQm]@`h  
    j 37:  
    I0(8Z]x  
    3. 实例#1:出瞳衍射法 O[L\T  
    /XN*)m  
    _Po#ZGm~  
    L/5z!  
    4. 实例#1:出瞳衍射与对比 K: 4P ;ApI  
    1-/4Y5?}  
    }Py<qXH  
    o3fR3P%$  
    实例#2:用于激光导星的无焦系统 \k4M{h6  
    !}y8S'Yjw  
    1. 实例#2:包含所有可能的衍射 K/~Y!?:J r  
    We|-5  
    }\U0[x#q  
    #c :9 V2  
    查看完整的应用实例 |fx#KNPf]  
    {;\%!I  
    2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 D)h["z|F  
    7f[8ED[4  
    A xRl*B  
    qq/_yt  
    实例#3:剪切干涉法的准直测试 [O [FCn  
    O-?z' @5cI  
    1. 例#3:刻意忽略衍射 b5[f 5  
    q;IhLBl'  
    JtThkh'-"  
    L,GShl0S  
    查看完整的应用实例 HK^a:BI  
    zo/0b/lQ  
    WT I'O  
    {7/A  
    2. 实例#3:包含衍射
    2n _T2{  
    >\RDQ%z  
    H7y&N5.V  
    ZWov_  
    文件信息 </8be=e7p  
    #*[,woNk  
    }rFThI  
     \\y}DNh  
    sb8z_3   
    更多信息 (/To?`  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator |+>%o.M&i  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System 5?D1][  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars t%0r"bTi  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry
    H f!9`R[  
    Jii?r*"d  
    AECxd[k$9  
    QQ:2987619807 ;b{pzIe=F  
     
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