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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
    `c:'il?  
    1. 摘要 ?#04x70  
    "5{Yn!-:  
    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。 P2`ks[u+i  
    <i]%T~\Af)  
           lz{>c.Ll[  
    KO)<Zh  
    2. 三种傅里叶变换 hZ2PP ^  
    I=(O,*+PQ  
    KOi%zE%  
     快速傅里叶变换(FFT) PDD` eK}Fj  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 -\UzL:9>  
     半解析傅里叶变换(SFT) ]\#RsVX  
    - 一种无需近似的高效重构。 }ZVNDvGH  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 De>pIN;B>  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) Q96g7[  
     逐点傅里叶变换(PSF) 5Qy,P kje  
    - 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。 l' "<  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 #y>oCB`EM  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) Bj@&c>  
     F6%rH$aS  
    'O{hr0q}  
        n8:2Z>  
    3. 每个元件的设置 Cs]xs9  
    LR9'BUfFv  
    6@l:(-(j2A  
     傅立叶变换设置 i w m7M  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 t:M>&r:BL  
    - VirtualLab Fusion自动选择所有激活的傅立叶变换选项；不选择未激活的选项。 =602%ef\  
    - 傅立叶变换的组合影响自由空间中向前传播过程的建模。(这意味着不仅适用于元件前面的自由空间——它也适用于具有复杂通道配置的情况) \s~ W;m  
    <7 PtC,74  
     Llk`  
       8De `.!Gg  
    4. 每个元件的设置 @F3d9t-  
    .-WCB  
     傅里叶变换设置 @kqy!5)K  
    W]M[5p]*  
               8uI^ B  
      OcSLRN?t  
    5. 默认的傅里叶变换设置 58v5Z$%--  
    R0/~) P  
    \[D"W{9l  
    光源模式和探测器的设置 0hNc#x6  
    - 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。 b%)a5H(  
    - 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。 K} ;uH,  
    Pc4sReo'  
     GbL,k? ey  
      7gJy xQ  
    6. 特殊情况 GGLVv)  
         wkIH<w|jb  
    aX~iY ~?_  
     多表面元件 [6/ %ynlP  
    - 对下列情况应当特别考虑 =3( ZUV X  
    •透镜系统元件 nZ%<2  
    •球面透镜元件 g8qN+Gg  
    - 此类组件可以理解为 Q0 ^?jh  
    •一组曲面元件，以及 SQz>e  
    •之间有一些自由空间 LXK+WB/s  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 4Yn*q~f  
    }NYsKu_cM  
     ](a<b@p  
    ^T<<F}@q  
     在k域的元件 _C*}14 "3  
    - 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 XDI@ mQmzB  
    - 这适用于以下情况 Fe/*U4xU  
    •平面表面元件 ;XTP^W!6f  
    •分层介质元件 Pd@?(WQ  
    •光栅元件 ZM)a4h,kcm  
    •功能光栅元件 H7\EvIM=  
    R_H di~ k  
    r-!8in2  
          @0)bY*njj  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 VTV-$Du[}  
     h\20  
    1. 实例#1：成像的光源模式 CF$^we  
    )D#*Q~   
     i4uUvZ f  
    查看完整的应用实例 {WC{T2:8  
     QGYmQ9m{kL  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 #=zh&`  
    dwmj*+  
    7d9%L}+q  
    Gb MSO  
     k'S/nF A  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 "4ovMan  
    l9SbuT$U  
    evn ]n  
    ,I)/ V>u  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 XLzHm&;  
    0mCrA|A.  
     tt`b+NOH>  
      Dpof~o,f  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 @=@WRPGM*9  
     Ao=.=0os  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 rt."P20T  
    $_<,bC1[  
     JA1(yt  
    ya|7hz{  
    查看完整的应用实例 q,+d\-+  
     9?]4s-~  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 %pV/(/Q  
     DMf:u`<  
     2AU_<Hr6  
      PCD1I98  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 :;]6\/ky  
     J;G+6C$:  
    1. 例#3：刻意忽略衍射  @4H*kA  
    P~=|R9 t  
     NPKRX Li%  
    + e4o~ p  
    查看完整的应用实例 ZG<<6y*.  
    uZg Kex;c  
     e6]u5;B r  
    H{9di\xnEm  
    2. 实例#3：包含衍射     J6|5*|*^  
    &|55:Y87  
    Rsqb<+7  
    Z9TG/C,eo  
    文件信息 {3!v<CY'  
    qifX7AXHr  
    RXLD5$s^  
    41,Mt  
     r1xN U0A  
    更多信息 Ean@GDLz8  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator C:zK{+  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System  lcyan  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars kcI3pmgj  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     b6Dve]  
    "ifYy>d  
      Wu9@Ecb  
    QQ：2987619807 XkOsnI8n  
     
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