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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
    o5@P>\ u>  
    1. 摘要 aT1 W] i  
    #IA(*oM  
    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。 mzR @P$:36  
    b<cM[GaV~  
           8=AKOOU7>  
    {NqGWkGt*b  
    2. 三种傅里叶变换 ? NK} q\$  
    2n:J7PGD  
    lq9h Dn[p  
     快速傅里叶变换(FFT) yC$7XSr=  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 \uIC<#o"N  
     半解析傅里叶变换(SFT) lhODNWi  
    - 一种无需近似的高效重构。 Z6ex<[`I  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 3<E$m *  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) I+Cmj]M s0  
     逐点傅里叶变换(PSF) 'J2P3t  
    - 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。 g o Z#  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 B\w`)c  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) yKhzymS}T  
     y_r6T XnGL  
    p5BcDYOw`  
       +'4dP#  
    3. 每个元件的设置 Db:WAjU  
    tC~itU=V  
    {<BK@U  
     傅立叶变换设置 |?W   
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 2p[3Ap  
    - 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。 |mA*[?ye@  
    - 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) yln.E vJjD  
    |{"7/~*[  
     B 1.@K}  
       Lj,%pzJ  
    4. 每个元件的设置 T ua @w+  
    l!'iLq"K(  
     傅里叶变换设置 K.zs;^  
    y~ LVK8  
               ,FO|'l  
      bm?TMhC  
    5. 默认的傅里叶变换设置 >f/g:[  
    #O ]IXo(5z  
    dj]N59<  
    光源模式和探测器的设置 g/gLG:C  
    - 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。 ^Y |s^N  
    - 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。 5E=Odep`  
    gC-0je  
     [%Xfl7;Wh  
      WRM}gWv*  
    6. 特殊情况 N*W.V,6yH  
         Dh<e9s:  
    qo|iw+0Y  
     多表面元件 .ji%%f  
    - 对下列情况应当特别考虑 ( PlNaasV  
    •透镜系统元件 `-m7CT sA  
    •球面透镜元件 &rKhB-18)  
    - 此类组件可以理解为 IgJC>;]u  
    •一组曲面元件，以及 M$9h)3(B  
    •之间有一些自由空间 ^u{$$.&  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 IuD<lMeJ J  
    ,Nh X%  
     1uMdgrJRR  
    !}?]&[N=  
     在k域的元件 uI/ A_  
    - 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 o~p^`5#  
    - 这适用于以下情况 i9tM]/SP  
    •平面表面元件 {wySH[V  
    •分层介质元件 uyIA]OtyN  
    •光栅元件 g.Q ?Z{  
    •功能光栅元件 =j-{Mxb3  
    .+sIjd  
    $-73}[UA 4  
          \&0NH=*^  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 k$c!J'qL&  
     _45"Z}Zx  
    1. 实例#1：成像的光源模式 J%'|IwA  
    u#<]>EtbB  
     ]LjW,b"  
    查看完整的应用实例 fsoS!6h0k  
     qS>el3G  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 =UN:IzT  
    '1<QK  
    ; V8 =B8w  
    vSh)r 9  
     4j5plm=  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 ="4)!  
    *RhdoD|a  
    %BJ V$tO  
    h.NA$E?7  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 4[D@[k As  
    Yhfk{CI  
     lCXo+|$?s  
      $l=m?r=  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 hdzaU&w  
     G8VWx&RE  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 L-yC'C  
    *P>F# ~X  
     Ex<0@Oz  
    cVN|5Y   
    查看完整的应用实例 H|]Q;,C  
     ?]S*=6  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 kq+L63fZ  
    > ewcD{bt  
     Pg7/g=Va  
      8l6R.l  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 <?+ \\Z!7  
     B^Vb=* QRo  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 sqhM[u k  
    r?{tBju^  
     e([}dz  
    \RJ428sxn  
    查看完整的应用实例 S[Et!gj:  
    p 4=^ UP  
     #H|]F86(  
    K=V)"v5o3  
    2. 实例#3：包含衍射     OvkYzI`  
    c(fwl`y !x  
    n=`UhC  
    ebf0;1!  
    文件信息 FKPI{l  
    Xh5 z8  
    }0:=)e  
    *&7Av7S  
     r>V go):s  
    更多信息 rLVS#M#&e>  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator 2!A/]:[F  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System SKGYmleR  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars {B 34^H:  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     ]O^!P,l)"  
    W<t,Ivg  
     9i n&\  
    QQ：2987619807 :2La,  
     
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