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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
    7%eK37@u  
    1. 摘要 N5b!.B x-w  
    j+  0I-p  
    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。 o:Sa, !DK  
    #'9HU2  
           -C?ZB}`   
    ?+}_1x`  
    2. 三种傅里叶变换 Y glmX"fLf  
    2!=f hN  
    O[JL+g4  
     快速傅里叶变换(FFT) I(BQ34q  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 QE`bSI  
     半解析傅里叶变换(SFT) {[?(9u7R  
    - 一种无需近似的高效重构。 n]o<S+z  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 X?qK0fS  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) 6gu!bu`~  
     逐点傅里叶变换(PSF) ) ahA[  
    - 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。 PBTnIU  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 cB}D^O   
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) fHd#u%63K  
     E92KP?i  
    K^<BW(s  
       N~zdWnSZ@G  
    3. 每个元件的设置 }*pi<s  
    A@{PZ   
    Uf;^%*P4  
     傅立叶变换设置 ]Ntmy;Q   
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 a'yK~;+_9  
    - 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。 Sk\K4  
    - 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) t)$:0  
    h^(* Tv-!  
     5(Q%XQV*P  
       ,uhb~N<  
    4. 每个元件的设置 '$]97b7G  
    0rs"o-s<  
     傅里叶变换设置 V#gK$uv  
    eF-."1  
               O:{~urV  
      hH8oyIC  
    5. 默认的傅里叶变换设置 7CURhDdk  
    ~YWQ2]  
    ywmo#qYe  
    光源模式和探测器的设置 ,G?WAOy,  
    - 对于光源模式和探测器，默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 E,x+JeKV  
    - 在特殊情况下，对于光源模式或探测器而言，衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。 `%9 uE(  
    bI9~jWgGp  
     LG|fq/;  
      Gk&)08  
    6. 特殊情况 a P@N)"  
         Ww+IWW@  
    ZdWm:(nkU  
     多表面元件 h_3E)jc  
    - 对下列情况应当特别考虑 U,{eHe ?>T  
    •透镜系统元件 &d?CCb$|0Y  
    •球面透镜元件 `MN4uC  
    - 此类组件可以理解为 0{p#j~ZhC  
    •一组曲面元件，以及 SBk4_J/_  
    •之间有一些自由空间 k1Y?  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 .glA gt  
    )e=D(qd  
     u5b|#&-mX  
    Q%f^)HZGR  
     在k域的元件 Kaqc74Mv  
    - 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 pG^  
    - 这适用于以下情况 vDhh>x(  
    •平面表面元件 rCbDu&k]  
    •分层介质元件 qUW! G&R  
    •光栅元件 ;LPfXpR  
    •功能光栅元件 b)5uf'?-  
    0#s"e}@v  
    aU "8{  
          IT7wT+  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 U!?_W=?  
     Val|n*%  
    1. 实例#1：成像的光源模式 /}fHt^2H  
    (!7sE9rP  
     r Iu$pZO  
    查看完整的应用实例 GxI!{oi2  
     y@:h4u"3  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 #64-~NVL_  
    CR`Q#Yi  
    ):68%,  
    Q4!_>YZ  
     n&;85IF1  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 0$)>D==  
    IS{wtuA.  
    WwBOM~/`2  
    p{ Yv3dNl  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 Fa Qe_;  
    2W96Zju\  
     p;59?  
      ^w@%cVh  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 sV{,S>s   
     Bs_s&a>  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 j_!F*yul  
    kHghPn?8]  
     . y-D16V  
    ~Ei$nV  
    查看完整的应用实例 o WrKM  
     vv3* j&I  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 h-#6av :  
    t7dt*D_YqK  
     Ustv{:7v  
      ,.83m%i  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 jk; clwyz/  
     x=hiQ>BIO0  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 @fZ,.2ar  
    j9x<Y]  
     HZzDVCU  
    .779pT!,M  
    查看完整的应用实例 L%*!`TN  
    3nIU1e  
     Sz)' ogl  
    SO|NaqWa  
    2. 实例#3：包含衍射     J{p1|+h%  
    +qtJaYf/0  
    zUkgG61  
    ^pAAzr"hv  
    文件信息 Ja7R2-0ii#  
    @w#-aGJO  
    d6?j`~[7#-  
    8rnwXPBN  
     W7R<%?  
    更多信息 $Uq|w[LA  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator (Ft+uuG  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System ^EtMxF@D  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars F'={q{2wH  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     V%7WUq  
    Gv!2f  
     ]^.  _z  
    QQ：2987619807 qOIyub  
     
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