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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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    光币
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    光券
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-02-20
    _8DY9GaE  
    1. 摘要 Wvm f[!V;  
    _sJp"4?  
    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。 1,9RfYV  
    jHTaG%oh  
           %\Ig{Rj;  
    HO}aLp  
    2. 三种傅里叶变换 $Y)|&,  
    qdvGBdF  
    E^T/Qu  
     快速傅里叶变换(FFT) o7&Z4(V  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 jZe]zdml  
     半解析傅里叶变换(SFT) \D>'  
    - 一种无需近似的高效重构。  H[fD >  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 k;l^wM  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) B qKD+  
     逐点傅里叶变换(PSF)  FxD\F  
    - 受静态相位理论启发的一种近似方法，但采用纯粹的数学形式来表达。 ?^5W.`Y2i  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 YtxBkKiJ2V  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) 31<hn+pE &  
     R qOEQ*k  
    yV=hi?f-[V  
       !f yE Hk  
    3. 每个元件的设置 ;x| 4Tm  
    -P@o>#Em  
    cD-\fRBGK  
     傅立叶变换设置 pcoJ\&&W  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 Jel%1'Dc^  
    - VirtualLab Fusion自动选择所有激活的傅立叶变换选项；不选择未激活的选项。 (;V]3CtU*  
    - 傅立叶变换的组合影响自由空间中向前传播过程的建模。(这意味着不仅适用于元件前面的自由空间——它也适用于具有复杂通道配置的情况) DZ(e^vq  
    ex&&7$CXc  
      @X  
       #^%Rk'W  
    4. 每个元件的设置 d #y{eV$Q  
    =DG aK0n  
     傅里叶变换设置 g6;O)b  
    =+A8s$Pb  
               d\'M ~VQ  
      0JKbp*H  
    5. 默认的傅里叶变换设置 YdhrFw0`~r  
    :q0C$xF  
    dD@T}^j *|  
    光源模式和探测器的设置 6n45]?  
    - 对于光源模式和探测器，默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 ,Es5PmV@$%  
    - 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。 J:5%ff~r\  
     }m\  
     OfbM]:}<3  
      4}LGE>  
    6. 特殊情况 qf(!3  
         {6a";Xj\e  
    .'L@$]!G  
     多表面元件 SN\;&(?G  
    - 对下列情况应当特别考虑 :X,1KR  
    •透镜系统元件 X];a(7+2  
    •球面透镜元件 d+ql@e]  
    - 此类组件可以理解为 po\QMe  
    •一组曲面元件，以及 htkn#s~=  
    •之间有一些自由空间 `cMa Fc-y/  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 %~}9#0h)  
    }V6}>!Sb  
     .lOEQLt  
    3#^xxEu  
     在k域的元件 Q R\qGhQ~  
    - 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 mVP@c&1w?  
    - 这适用于以下情况 z*I=  
    •平面表面元件 L+9a4/q  
    •分层介质元件 "&77`R  
    •光栅元件 7f~.Qus  
    •功能光栅元件 "Do9gW  
    j""u:l^+x  
    rP^2MH"  
          k%VV(P]sT  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 Wd3/Y/MD  
     P0 hC4Sxf  
    1. 实例#1：成像的光源模式 `hY%<L sI  
    dHg[0Br)r  
     G0xk @SE  
    查看完整的应用实例 X<vv:  
     B ,e3r  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 mst-:F[h  
    $:{uF#  
    gM^ Hs7o,  
    x_s9DkX  
     NIQNzq?a^  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 w)5eD+n\-  
    3{]csZvW  
    1vx:`2 A4  
    u\Tq5PYXt  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 [ !].G=8  
    vRVQ:fw  
     ./rNq!*a  
      O F2*zU7M  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 <t.yn\G-w  
     T%VC$u4F  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 |9@?8\   
    <;=?~QK%-  
     ZdY:I;)s  
    }BzV<8F  
    查看完整的应用实例 .?@$Rd2@W  
     L:}hZf{p*  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 _r?H by<b  
    &Plc  
     ![0\m2~iv  
      G  ZDyw9  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 !Hr~B.f7  
     z^ rf;  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 hDSt6O4za  
     wC}anq>>  
     Z[[q W f  
    9NBFG~)|l[  
    查看完整的应用实例 5.q2<a :  
    4703\ HK  
     ;1'X_tp  
    9!NL<}]{  
    2. 实例#3：包含衍射     h'|{@X  
    kD8$ir'UYG  
     zN: VT&  
    h-].?X,]Q  
    文件信息 F;kY5+a7~e  
    x&@. [FJhO  
    0r*E$|zZ  
    64fa0j~<*M  
     -r@fLkwg  
    更多信息 zogw1g&C  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator |D~mLs;&  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System bC{}&a  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars Ej~vp2  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     jAie[5  
    M%92 ^;|`  
      _zvCc%  
    QQ：2987619807 P<ElH 3J`  
     
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