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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
    *|#JFy?c[  
    1. 摘要 )"Br,uIv:/  
    _xL&sy09t  
    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。 SF7b1jr  
    zUtf&Ih  
           @ h`Zn1;  
    vG_v89t!ex  
    2. 三种傅里叶变换 jMWwu+w  
    vMdhNOU  
    ^W[`##,{Od  
     快速傅里叶变换(FFT) [,$mpJCI  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 7Z~szD  
     半解析傅里叶变换(SFT) GhQ`{iJM  
    - 一种无需近似的高效重构。 g+r{>x  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 @wgGnb)  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) YJvT p~  
     逐点傅里叶变换(PSF) ` "":   
    - 受静态相位理论启发的一种近似方法，但采用纯粹的数学形式来表达。 s i.a]k/f  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 `"mK\M  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) }J'w z;t1  
     4x?u5L 9o  
    {#M{~  
       ];~[Olc  
    3. 每个元件的设置 C{,] 1X6g  
    )0d".Q|v4  
    m:O2_%\l  
     傅立叶变换设置 {!Z_&i5  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 PjZvLK@a9)  
    - VirtualLab Fusion自动选择所有激活的傅立叶变换选项；不选择未激活的选项。 !enz05VW6.  
    - 傅立叶变换的组合影响自由空间中向前传播过程的建模。(这意味着不仅适用于元件前面的自由空间——它也适用于具有复杂通道配置的情况) by<@Zwtf  
    Q R$sIu@%  
     R{A/ +7!  
       poFjhq /#(  
    4. 每个元件的设置 Pc4c Sw#5  
    )mVYqlU"  
     傅里叶变换设置 -?`l<y(  
    #(J}xz;  
               s:F+bG}|  
      Q09~vFBg  
    5. 默认的傅里叶变换设置  !Ocg  
    @wJa33QT  
    sZBO_](S  
    光源模式和探测器的设置 6-}e-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。 J$*["y`+  
    - 在特殊情况下，对于光源模式或探测器而言，衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。 2MzFSmhc"  
    ?'m5)Z{  
     vUx$[/<  
      -+@~*$ d  
    6. 特殊情况 ~0GX~{;r  
         Z@O e}\.$  
    l^?A8jG  
     多表面元件 5<?$/H|7T  
    - 对下列情况应当特别考虑 ! -nm7Q  
    •透镜系统元件 F ) ~pw  
    •球面透镜元件 [7w_.(f#  
    - 此类组件可以理解为 pFRnPOv  
    •一组曲面元件，以及 T sW6w  
    •之间有一些自由空间 .h^Ld,Chj  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 NVZNQ{  
    P,=J"%a-  
     -vAG5x/,  
    }mZ*f y0t  
     在k域的元件 _'dy$.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 pR>QIZq<gT  
    - 这适用于以下情况 #|E. y^IC  
    •平面表面元件 \ jdO,-(  
    •分层介质元件 2dW-WHaM  
    •光栅元件 m|FONQ,@D  
    •功能光栅元件 4<Y[L'UaA@  
    |noTIAI  
    =DwH*U /YR  
          *X5LyO3-gP  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 3PeJPw  
     cNC BbOMr  
    1. 实例#1：成像的光源模式 )PNk O3  
    PP|xIAc  
     j'cCX[i  
    查看完整的应用实例 :8T@96]P  
     '-TFrNO;h  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 sJ()ItU5i  
    v3#47F)  
    s_kd@?=`x  
    Yr0i9Qow  
     sRI8znus  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 vtjG&0GSK  
    cu|q &  
    y%Ah"UY  
    :PkSX*E[q  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 `&JA7UD>  
    Ia" Mi+{  
     hV>Ey^Ty  
      J3^Ir [  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 24l9/v'  
     v>l?d27R  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 ,aL"Wy(  
    w=2 X[V}  
     r${a S@F  
    |REU7?B  
    查看完整的应用实例 k Er7,c  
     CKgyv%T5m:  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 !OemS 7{  
    N`fY%"5U>  
     UQr+\ u  
      1-<Xi-=^{t  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 Rv o<ISp  
     VQ`O;n6/`  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 oaE3Aa  
    !{\c`Z<#  
     "5bk82."  
    (>23[;.0  
    查看完整的应用实例 ktb. fhO  
    9rz"@LM  
     w"J(sVy4  
    O[5ti=W  
    2. 实例#3：包含衍射     -n-X/M  
    Kz;VAH  
    -`o:W?V$u  
    $!lxVZ>  
    文件信息 ) 'KHUa9  
    D1 z3E;:  
    {D8 IA3w  
    QB>e(j%  
     j>zVC;Sj*  
    更多信息 A 78{b^0*  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator 2{\Y<%.  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System %yVZ|d*Q  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars hBw~l?G  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     -)GfSk   
    @hv] [(<  
     !JA63  
    QQ：2987619807 !bg3  
     
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