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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
    SVCh!/qe\  
    1. 摘要 #D`@G8~(  
    ={BD*= i  
    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。 @62T:Vl  
    G3.aw  
           9K+> ;`  
    o<G 9t6~  
    2. 三种傅里叶变换 zggnDkC5  
    t-\+t<;  
    4E$MhP  
     快速傅里叶变换(FFT) wI.aV>  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 i^s Vy  
     半解析傅里叶变换(SFT) &uq.k{<p\  
    - 一种无需近似的高效重构。 (@?mm  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 @Cj!MZ=T  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) Sc<dxY@w7-  
     逐点傅里叶变换(PSF) DHO]RRGV  
    - 受静态相位理论启发的一种近似方法，但采用纯粹的数学形式来表达。 o4Q?K.9c  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 A}9Z%U  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) (5yM%H8:  
     j}+3+ 8D  
    `[/#, *\  
       AxEyXT(h5  
    3. 每个元件的设置 kCBtK?g  
    !]4u"e  
    )qWwh)\;!  
     傅立叶变换设置 ho\1[xS  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 Bkcwl  
    - VirtualLab Fusion自动选择所有激活的傅立叶变换选项；不选择未激活的选项。 ({uW-%  
    - 傅立叶变换的组合影响自由空间中向前传播过程的建模。(这意味着不仅适用于元件前面的自由空间——它也适用于具有复杂通道配置的情况) xl}rdnf}  
    LmrdVSs_  
     '.A!IGsj  
       {U5sRM|I  
    4. 每个元件的设置 (v]%kXy/G  
    _4S^'FDo  
     傅里叶变换设置  o E+'@  
    g4?2'G5m?  
               X~{6$J|]#i  
      CoN[Yf3\  
    5. 默认的傅里叶变换设置 QPlU+5Cx  
    &^=Lr:I  
    ;_}pIO  
    光源模式和探测器的设置 jPh<VVQ$@  
    - 对于光源模式和探测器，默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 Y{Z&W9U  
    - 在特殊情况下，对于光源模式或探测器而言，衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。 (.J/Ql0Y  
    'E| %l!xO  
     r%,?uim#  
      qGinlE&\  
    6. 特殊情况 #:)'D?,  
         5KC Qvv\  
    OSu&vFKz  
     多表面元件 z/7q#~J,  
    - 对下列情况应当特别考虑 bt}8ymcG  
    •透镜系统元件 so-5%S  
    •球面透镜元件 PRh C1#  
    - 此类组件可以理解为 {oQs*`=l>  
    •一组曲面元件，以及 pbMANZU[  
    •之间有一些自由空间 _>gz&  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。  3.&BhLT  
    6)INr,d  
     pc`P;Eui  
    )nm+_U  
     在k域的元件 JPI%{@Qc^  
    - 当元件的求解器/函数在k域中工作时，傅立叶逆变换选项不会产生任何影响 j=sfE qN).  
    - 这适用于以下情况 C5~#lNC  
    •平面表面元件 :V/".K-:J  
    •分层介质元件 SmXoNiM"y  
    •光栅元件 Y\ [|k-6  
    •功能光栅元件 ~&?([}A  
    *C*J1JYp+  
    .f~9IAXP`  
          h+km?j  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 [LVXXjkFI  
     /T _M't@j  
    1. 实例#1：成像的光源模式 >8Oa(9n  
    Mc,79Ix"  
     ?9 huuJ s7  
    查看完整的应用实例 /|EdpHx0  
     ]\yIHdcDi  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 d`sZ"8}j  
    }7.A~h  
    ne#dEUD  
    Q 3WD!Z8y  
     4$-R|@,|_  
    3. 实例#1：出瞳衍射法  A 3 V  
    k1Y\g'1  
    P1F-Wy1  
    GQ(Y#HSq  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 %.bDK}  
    %. 1/ #{  
     H/a gt  
      Zkp~qx  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 E '6>3n  
     Nl\`xl6y]  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 {B$CqsvJ  
    OVLVsNg  
     4"&-a1N  
    'm<Lx _i  
    查看完整的应用实例 1/$PxQ  
     :Xw|v2z%3  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 #|9W9\f,  
    BJ UG<k  
     n|5\Q  
      ^J^,@ Hf_  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 UyGo0POW  
     s&7 3g0$$  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 !2t7s96  
    )zL@h  
     n/9afIN  
    h&4s%:_4  
    查看完整的应用实例 tLzLO#/n  
    .`D'eS6b  
     # ~<]z  
    hBU)gP75  
    2. 实例#3：包含衍射     Nj9A-*0g6N  
    m]qw8BoU`F  
    gWj-@o\  
    12`u[O}\}-  
    文件信息 ^Iw$ (  
    ZTR9e\F  
    2@ S}x@^  
    +Tum K.  
     n>ryS/1  
    更多信息 JBY.er`6C  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator TFXBN.?9T  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System FJvY`zqB  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars ,z&S;f.f  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     rXB;#ypO  
    ' i+L  
     GxdAOiq;  
    QQ：2987619807 JxIJxhA>  
     
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