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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
    9{;L7`<  
    1. 摘要 /lC# !$9vz  
    o:QL%J{[  
    VirtualLab Fusion包含了多种场求解器和函数。它们可以在空间(x)域或空间频率(k)域工作。为了将不同的求解器和函数简建立连接，实现复杂系统的建模，x域和k域之间的转换是至关重要的一步。 在本文中，我们将通过不同实例的讨论来示范如何对VirtualLab Fusion中有三种傅里叶变换算法进行设置。 (%L /|F_  
    gf8o~vKX$G  
           D^ @@ P  
    gDU!dT  
    2. 三种傅里叶变换 fVn4=d6X  
    ?. ` ga*   
    zr?s5RS  
     快速傅里叶变换(FFT) Yt#; +*d5  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 2@tnOs(*  
     半解析傅里叶变换(SFT) 5T#v &  
    - 一种无需近似的高效重构。 Jd7chIK  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 g J |#xZ  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) iUcX\ uW  
     逐点傅里叶变换(PSF) ys=} V|  
    - 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。 _" 9 q(1  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 b+qd' ,.Z  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) Am*IC?@tq  
     o+.L@3RT4  
    KuJ9bn{u!C  
       {BJ>x:2  
    3. 每个元件的设置 pSlc (M>  
    -O$vJ,*  
    CPy>sV3Ru0  
     傅立叶变换设置 .hx(9  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 v1{j1~ZR  
    - VirtualLab Fusion自动选择所有激活的傅立叶变换选项；不选择未激活的选项。 c~(61Sn]  
    - 傅立叶变换的组合影响自由空间中向前传播过程的建模。(这意味着不仅适用于元件前面的自由空间——它也适用于具有复杂通道配置的情况) 1+*sEIC"  
    KR$Fd  
     .*` ^dt  
       x,mt}>  
    4. 每个元件的设置 gNW+Dq|X%  
    d?X,od6  
     傅里叶变换设置 tsg`c;{  
    ~Fh+y+g?  
               5.VPK 338A  
      m'}`+#C%)  
    5. 默认的傅里叶变换设置 5?$MZaT  
    n8Qv8  
    )$TN%hV!  
    光源模式和探测器的设置 y]yl7g =~  
    - 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。  E& cC2(w  
    - 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。 v Z]j%c@  
    H[.)&7M\  
     9 3)fC  
      =%~- M  
    6. 特殊情况 1J9p1_d5  
         7T[$BrO\  
    K/*R}X  
     多表面元件 z"mVE T  
    - 对下列情况应当特别考虑 BO*)cLQ  
    •透镜系统元件 j?u1\<m  
    •球面透镜元件 LA;f,CQ  
    - 此类组件可以理解为 Ct-eD-X{  
    •一组曲面元件，以及 AI3x,rk#  
    •之间有一些自由空间 7_oUuNw  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 q<3La(^/  
    P0m9($JBD  
     S~:uOm2t\  
    g "Du]_,  
     在k域的元件 X8m-5(uW  
    - 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 [4#HuO@h  
    - 这适用于以下情况 ~4+Y BN  
    •平面表面元件 _fk}d[q0  
    •分层介质元件 7u;N/@  
    •光栅元件 VX8rM!3  
    •功能光栅元件 (!fx5&F  
    a k5D  
    {v'eP[  
          -KC@M  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 NTq_"`JjZ  
     <J%Z?3@ T  
    1. 实例#1：成像的光源模式 #EUT"^:d  
    <6-73LsHcP  
     @cIYS%iZ  
    查看完整的应用实例 #"-_~  
     -Wa<}Tz  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 U<&=pv  
    _5S0A0  
    <b"^\]l  
    rrfJs  
     Mw,]Pt6~i  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 "Q+wO+}6  
    @#hQ0F8  
    ]R\L~Kr  
    EE]xZz>o  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 pmBN?<  
    HYO/]\al  
     I*%3E.Z@g  
      OP+*%$wR  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 axmq/8X  
     %0y-f  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 (L4llZ;q  
    YSxr(\~j   
     i Ehc<  
    `Eg X#  
    查看完整的应用实例 QaLaw-lx  
     OMk3\FV2Z  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 'eBD/w5U  
    \y271}'  
     ;B |  
      -cUbIbW  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 T\.~!Q  
     (t3gNin  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 hwUb(pZ  
    :j~4mb?$  
     .0yBI=QI  
    ~*3Si(4l/  
    查看完整的应用实例 ,5<AV K-#Q  
    *VXx\&  
     bx2<WdLyT  
    PdVY tK%  
    2. 实例#3：包含衍射     pvl];w  
    !L;_f'\)6  
    |8{ k,!P'K  
    mEYfsO  
    文件信息 D"$ 97  
    c/.s`hz  
    I/upiqy  
    WYRC_U7  
     ?IQDk|<%  
    更多信息 RLex#j  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator 1F>8#+B/W  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System ?A\+s,9  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars \kV|S=~@  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry      7Oe$Ou  
    }s?w-u+(c6  
     VDv.N@ ) 7  
    QQ：2987619807 *GYLj[  
     
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