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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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    科学家
     
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-02-20
    B)v|A  
    1. 摘要 C2a2K={  
    c04;2gR  
    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。 |qAU\m"Pc  
    le*'GgU#  
           *mVQN1  
    y' r I1eF  
    2. 三种傅里叶变换 >@ :m#d  
    nD5+&M0  
    m|by^40A(  
     快速傅里叶变换(FFT) R5b!Ao  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 XusTU  
     半解析傅里叶变换(SFT) Uv|?@zy#  
    - 一种无需近似的高效重构。 bd$``(b`v  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 <_8p6{=  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) 4^IqHx;bj  
     逐点傅里叶变换(PSF) x o{y9VS  
    - 受静态相位理论启发的一种近似方法，但采用纯粹的数学形式来表达。 :T9 P9<  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 %s;=H)8  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) 1Z_2s2`p  
     "?n;dXYSi  
    ]IM/R@  
       /h v2=A  
    3. 每个元件的设置 \b6vu^;p  
    VLP'3 qX  
    0Z&ua  
     傅立叶变换设置 8bf~uHAr  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 7 ~9Lj  
    - VirtualLab Fusion自动选择所有激活的傅立叶变换选项；不选择未激活的选项。 b+tm[@|,v  
    - 傅立叶变换的组合影响自由空间中向前传播过程的建模。(这意味着不仅适用于元件前面的自由空间——它也适用于具有复杂通道配置的情况) G|eJac>  
    jiGXFM2  
     xWuvT,^  
       &VdKL2  
    4. 每个元件的设置 mJYG k_ua  
    14S_HwX  
     傅里叶变换设置 'mm~+hp  
    :={rPj-nU  
               !;U;5e=0  
      HbZFL*2x3  
    5. 默认的傅里叶变换设置 .*~t2 :  
    g}gOAN3.  
    sD{d8s[(  
    光源模式和探测器的设置 3DX@ggE2  
    - 对于光源模式和探测器，默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 m> YjV>5  
    - 在特殊情况下，对于光源模式或探测器而言，衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。 zS/1v+  
    T/nG\WZbZn  
     `7$Sga6M  
      -A(]U"@n  
    6. 特殊情况 M=t;t0  
         <HXzcWQ$  
    K4vOy_wT  
     多表面元件 r=cm(AHF  
    - 对下列情况应当特别考虑 >^bSjE  
    •透镜系统元件 :7L[v9'  
    •球面透镜元件 E/ {v6S{)Y  
    - 此类组件可以理解为 uMb[0-5  
    •一组曲面元件，以及 0o]T6  
    •之间有一些自由空间 %uQOAe55  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 ^tRy6zG  
    ]?*L"()kp  
     S '(K  
    yP*oRV%uX  
     在k域的元件 kR]AW60OE  
    - 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 ^EZ?wdL  
    - 这适用于以下情况 v:zKn[;o  
    •平面表面元件 s#4Q?<65u  
    •分层介质元件 =`/GB T$  
    •光栅元件 6 vr8rJ-  
    •功能光栅元件 #``Alh8  
    |TQa=  
    K0^Tg+U($p  
          rvRIKc|}l  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 K [R.B!;N  
     0fAo&B  
    1. 实例#1：成像的光源模式 "YoFUfaNg  
    Lj Y@b  
      hpOK9  
    查看完整的应用实例 :S=!]la0h  
     V1 {'d[E*  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 CQh6;[\:  
    TFYp=xK(  
    m.&"D> \t  
    CJf4b:SY@  
     J"?jaa2~  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 ~ea&1+Z[3  
    w|( ix;pK  
    }c ,:uN  
    M|IgG:a;T  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 >fx/TSql:J  
    ]>oI3&6s  
     mt]50}eK  
      RWdx) qj{  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 PmlQW!gfBi  
     6T-iBJT  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 F ,h}HlU  
    a8cX {6  
     3&5AbIZ  
    x>[f+Tc  
    查看完整的应用实例 {PS|q?  
     I!Uj~jV  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 n{E9p3i  
    CooOBk  
     7f\/cS^  
      sV-UY!   
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 vg-'MG  
     '=1@,Skj-  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 n~'cKy )m  
    b0h>q$b  
     Tk:%YS;=  
    qd@Fb*  
    查看完整的应用实例 7da~+(yhr  
     R7ExMJw  
     (F'?c1  
    .( X!*J]G  
    2. 实例#3：包含衍射     yCZ[z A  
    Qo])A6$IU  
    9}#9i^%}  
    GpGq' 8|(  
    文件信息 BBHoD:l  
    C)|#z/"  
    ,Laz515  
    3 , nr*R!  
     ^=,N] j  
    更多信息 LhQidvCNJ  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator ?Y'r=Q{w  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System ;0;5+ J7  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars e\WG-zi/  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     ({9P, D~2  
    0&2eiMKG?n  
     a.B<W9$`  
    QQ：2987619807 ^s6C']q *O  
     
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