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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
    >).@Nb;e  
    1. 摘要 -|6V}wHg~  
    /L)?> tg  
    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。 H U:1f)a a  
    ! Zno[R  
           -hQ96S8  
    <zfO1~^  
    2. 三种傅里叶变换 UB5}i('L  
    ^6ExW>K  
    W]} #\\$z  
     快速傅里叶变换(FFT) qw6EPC  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 )lQN)! .)  
     半解析傅里叶变换(SFT) X77A; US  
    - 一种无需近似的高效重构。 n'! -Pv  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 <m~T>Ql1  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) jQY >9+t  
     逐点傅里叶变换(PSF) "1_{c *ck  
    - 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。 /;zZnF\ e  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 :yd=No@  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) <+ -V5O^  
     eL>K2Jxq  
    ] dW%g?  
       z\X60T  
    3. 每个元件的设置 w g$D@E7  
    H4P\hOK7r  
    Q,OkO?uY  
     傅立叶变换设置 s 4MNVT  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 ju8',ZC  
    - 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。 Rh!L'? C  
    - 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) Wpiv1GZ%c8  
    ?y+\v'3v  
     U;x99Go:  
       {KF7j63  
    4. 每个元件的设置 _bN))9 3  
    Ej;Vr~Wi  
     傅里叶变换设置 P&qy.0  
    `=_7I?  
               }`+O$0A  
      .d<~a1k  
    5. 默认的傅里叶变换设置 ]hCWe0F  
    ^G ]KE8  
    qkIA,Kgy  
    光源模式和探测器的设置 sV9{4T~#|  
    - 对于光源模式和探测器，默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 Z\ "Kd  
    - 在特殊情况下，对于光源模式或探测器而言，衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。 dbf^A1HI  
    u i s:\Uc  
     'US:Mr3  
      {jj]K.&  
    6. 特殊情况 9+WY@du+  
         8cYuzt]..  
    gJWlWVeq$  
     多表面元件 *!-}lc^4  
    - 对下列情况应当特别考虑 5#9`ROT9  
    •透镜系统元件 bAA'=z<  
    •球面透镜元件  e B9m4  
    - 此类组件可以理解为 }w|=c >'_}  
    •一组曲面元件，以及 `R4W4h'I  
    •之间有一些自由空间 xEd#~`Jmr  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 e8WPV  
    aufcd57  
     -o! saX<  
    mI _ 6f~  
     在k域的元件 7LyV`6{70  
    - 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 *g/I&'^  
    - 这适用于以下情况 ,d/CU  
    •平面表面元件 \rw'QAi8r  
    •分层介质元件 =CD:.FG.  
    •光栅元件 VNOK>+  
    •功能光栅元件 BMtYM{S6  
    m\R@.jkZ  
    ;&7qw69k  
          <uWJ>sg^ 6  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 (AyRs7Dkn  
     YQfZiz}Fv  
    1. 实例#1：成像的光源模式 9fr&Yb=_o@  
    g:@Cg.q8  
     b_)QBE9  
    查看完整的应用实例 qqO10~Xc  
     6 ^6uK  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 ]%ZjD  
    5jj5 7j"  
    A-@-?AR  
    rsq'60  
     MOH,'@&6^  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 unbcz{&Hb[  
    |eVTxeq  
    /ab K/8ZQ  
    $)i"[  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 SbQ{ >  
    v~W6yjp  
     fu7[8R"{  
      MZhJ,km)  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 :jN;l  
     M\$<g  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射  # 8-P  
    })yb   
     aV92.Z_Ku  
    'DB({s  
    查看完整的应用实例 7u&H*e7  
     F0o18k_"  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 YRT}fd>R&  
    (vYf?+Kb  
     vr]dRStr  
      v2dSC(hRZ  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 :;gwdZ  
     7zOvoQ}  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 b "AHw?5F  
    s\K-(`j}  
     u{y5'cJ{  
    ='l6&3X  
    查看完整的应用实例 T=)L5Vuq<  
    W0C$*oe!_i  
     h?O%XnD  
    h11bK'TIv  
    2. 实例#3：包含衍射     ;-P:$zw9c  
    vA $BBXX  
    8i+jFSZ$  
    E<.{ v\  
    文件信息 {Ac3/UM/  
    s9)8{z  
    tZ6v@W  
    BtDgv.;GH  
     l=.InSuLT  
    更多信息 J5r L7  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator boHm1hPKS  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System )}k`X<~k  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars vN[m5)aT  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     "nS{ ;:  
    cVt$#A)  
     9HBx[2&  
    QQ：2987619807 RI].LB_  
     
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