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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
    w}q"y+=Z:  
    1. 摘要 v19`7qgR(  
     H>6;I  
    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。 kELyD(^P`  
    ?UDO%`X  
           V"iLeC  
    &Sa~Wtm|*  
    2. 三种傅里叶变换 BxYA[#fd}  
    Y'1V(5/&  
    -74T C  
     快速傅里叶变换(FFT) ><c5Humr  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 }j*/>m  
     半解析傅里叶变换(SFT) HYmXPpse  
    - 一种无需近似的高效重构。 >nEnX  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 Qe.kN dT+_  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) >]8.xkQq  
     逐点傅里叶变换(PSF) olh3 R.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。 JZxF)] ^  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 >Fk `h=Wd  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) dvF48,kr  
     \RyA}P5 S  
    [ {LnE:  
       '$-,;vnP0  
    3. 每个元件的设置 )^f Q@C8  
    G$uOk?R#5c  
    })vr*[  
     傅立叶变换设置 0.+eF }'H  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 /C2f;h(1  
    - 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。 C?|3\@7  
    - 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) 8Flf,"a   
    : ";D.{||  
     vD9D:vK  
       e`M]ZG rr  
    4. 每个元件的设置 EFt`<qwj  
    <;E[)tv  
     傅里叶变换设置 h21(K}  
    %7d@+ .  
               ;s. 5\YZ"k  
      G,|]a#w&v.  
    5. 默认的傅里叶变换设置 |QNLO#$ -  
    >VUQTg  
    7e{X$'  
    光源模式和探测器的设置 RzJ}CT  
    - 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。 t^_{5  
    - 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。 0mD;.1:  
    2*q: ^  
     rjAkpAT  
      avt>saR  
    6. 特殊情况 cov#Z ux  
         tGO[A#9a  
    ]pRfY9w  
     多表面元件 FO(0D?PCR  
    - 对下列情况应当特别考虑 ,*nZf|  
    •透镜系统元件 H (NT|  
    •球面透镜元件 ,D@ ;i  
    - 此类组件可以理解为 /#qs(! d  
    •一组曲面元件，以及 [71#@^ye  
    •之间有一些自由空间 ,v}?{p c  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 a?,[w'7FU  
    TI[UX16Tz1  
     [UJEU~XC  
    m/<F 5R  
     在k域的元件 9o`7Kc/g  
    - 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 K(Q]&&<  
    - 这适用于以下情况  M<Wn]}7!  
    •平面表面元件 5i4V5N>3  
    •分层介质元件 c:llOHA  
    •光栅元件 +dCDM1{_a  
    •功能光栅元件 # cN_y  
    Q&Z4r9+Z  
    fou_/Nrue  
          )+n,5W  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 z/Ns5  
     kqKj7L  
    1. 实例#1：成像的光源模式 ':4}O#  
    AXl!cgi  
     Lj&1K~U  
    查看完整的应用实例 aNE9LAms  
     d~{jEg  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 .3lGX`d{  
    nT.L}1@  
    $J QWfGwR  
    bQ-Gp;]  
     r}/yi  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 7FmbV/&c  
    lx\qp`w  
    lLuID  
    RAIVdQ}.Z  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 <y@,3DD3A9  
    m#oh?@0}  
     $[Tt#CJ w  
      (k%GY< bP  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 [Q4_WKI0T  
     ;~ W8v.EW  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 wgCvD  
    q=|R89  
     8g\wVKkTQp  
    `AWy!}8  
    查看完整的应用实例 tbtI1"$  
     B\\6#  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 0y)}.'  
    {vs 4vS6  
     led))qd@V-  
      =WC-Sj{I  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 Bd{4Ae\_+g  
     g%ubvu2t]  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 J^ `hbP+2  
     3P1&;  
     d')-7C  
    #?dUv#  
    查看完整的应用实例 +noZ<KFW "  
    #/|75 4]]  
     []|;qHhC~(  
    } ^i b  
    2. 实例#3：包含衍射     vv6?V#{  
    h35Hu_c&  
    v!H:^!z  
    in<}fAro6  
    文件信息 k@V#HC{t  
    Zk&h:c  
    UNDi_6Dy   
    l?/Y  
     f6!D L<  
    更多信息 ME^ ,'&  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator dA_YL?o r  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System Rrg8{DZhv  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars S:q$?$  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     :m'+tGs  
    ""{|3XJe  
     +Llo81j&  
    QQ：2987619807 JN'cXZJPn  
     
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