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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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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-02-20
    Jl~ *@0(  
    1. 摘要 QRQZ{m  
    )zr*Ecz  
    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。 }(nT(9|  
    ..)J6L5l  
           [H}> 2Q  
    &u>dKf)5  
    2. 三种傅里叶变换 r:g\  
    }4|EHhG  
    JQ03om--(  
     快速傅里叶变换(FFT) MGR:IOTa  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 >WSh)(Cg  
     半解析傅里叶变换(SFT) ;qWu8\T+  
    - 一种无需近似的高效重构。 ~[ufL25K  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 |R}=HsYey  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) cpdESc9W  
     逐点傅里叶变换(PSF) S<0 &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。 Tv=lr6t8  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 \Bo%2O%4  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) DDeU:  
     O4R\] B#Xu  
    ix!xLm9\  
       Hl$W+e|tj  
    3. 每个元件的设置 <V&0GAZ  
    AP&//b,^M  
    #t ;`  
     傅立叶变换设置 d0(zB5'}  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 E5ce=$o  
    - 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。 uM2@&)u  
    - 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) k =! Q  
    :?Ns>#6t  
     _?~%+Oz/  
       n28JWkK8  
    4. 每个元件的设置 t8^1wA@@V  
    >d + }$dB  
     傅里叶变换设置 w(oK   
    5XKTb  
               eAy,T<#  
      r: K1PO  
    5. 默认的傅里叶变换设置 I  C  
    gm9*z.S\'  
    FLi'}C  
    光源模式和探测器的设置 J2z/XHS  
    - 对于光源模式和探测器，默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 <*( Z}p  
    - 在特殊情况下，对于光源模式或探测器而言，衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。 !..<_qfw  
    n5}]C{s'  
     I*u3 e  
      '(vZfzc{J  
    6. 特殊情况 0AB a&'h  
         K\K& K~Z  
    8b/$Qp4d  
     多表面元件 @DysM~I  
    - 对下列情况应当特别考虑 xC`!uPk/pL  
    •透镜系统元件 0 +=sBk (  
    •球面透镜元件  +mocSx[  
    - 此类组件可以理解为 #mQ@4k9i  
    •一组曲面元件，以及 '_c/CNs  
    •之间有一些自由空间 kdNo<x1o  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 6v)TCj/  
    bzi"7%c  
     AB3_|Tza~&  
    :v^/k]S  
     在k域的元件 U6.aoqb%  
    - 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 x%mRDm~-  
    - 这适用于以下情况 /QXUD.( 8  
    •平面表面元件 2 @#yQB1  
    •分层介质元件 &S>{9 y%  
    •光栅元件 h:4(Gm;  
    •功能光栅元件 \|HtE(uCM1  
    ~,)jZ-fw  
    +CSpL2@  
          xi (@\A  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 <i~xJi%1#  
     NUsxMhP  
    1. 实例#1：成像的光源模式 [ws _ g,/  
    im>(^{{r&  
     MPB[~#:  
    查看完整的应用实例 -@>{q/  
     "to!&@I| 4  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 qDdO-fPev  
    rS1gFGrj  
    =KPmZ,/w  
    ;<+efYmyc  
     Rta}*  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 Ks.b).fH  
    j )J |'b|  
    JQQyl:=  
    f{9+,z   
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 ^to*ET{0  
    o5Oig  
     Rpn<"LIoB:  
      x1gS^9MqCB  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 J9T2 p\5  
     $?GggP d  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 tc~gn!"  
    B}"R@;N  
     >G`p T#  
    lNe4e6  
    查看完整的应用实例 LLx0X O@  
     mEY#QN[eq  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 5IU!BQU  
    NM. e4  
     j7!u;K^c  
      ZKi&f,:  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 #BRIp(65-6  
     mE~ WE+lw9  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 5EtR>Pc  
    :w8{BIUN)  
     >2#<gp3  
    ?b_E\8'q]  
    查看完整的应用实例 n.+*_c8k  
    C%4ed#  
     R0?bcP&  
    24wDnDyh  
    2. 实例#3：包含衍射     *;Kp"j  
    Qa2h#0j  
    *R6lK&  
    (;fJXgj.  
    文件信息 FVXsu!R  
    k+_>`Gre}  
    vP{i+s18B  
    6mcb'hy  
     u7e$Mq  
    更多信息 ^; KC E  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator  +P(*S  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System Fo3*PcUv  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars U5"u h} 3  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     )"TVR{I%B  
    =z}PR1X!  
     H&s`Xr  
    QQ：2987619807 &g?GF\Y  
     
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