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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
    v"j7},P@  
    1. 摘要 R7#B_^ $  
    2'D2>^os  
    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。 l{<@[foc  
    o.,hCg)X  
           JH 8^ZP:d'  
    ~sOAm  
    2. 三种傅里叶变换 [|vd r.  
    QgP UP[  
    k3&Wv  
     快速傅里叶变换(FFT) )/UkJ/}j  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 3oh(d. Z  
     半解析傅里叶变换(SFT) xu3qX"  
    - 一种无需近似的高效重构。 y@F{pr+dA  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 ;X8eZQ  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) *cf#:5Nl  
     逐点傅里叶变换(PSF) vV%w#ULxE~  
    - 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。 j sm{|'  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 /0A}N$?>:  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) tlj^0  
     q:fkF^>  
    zFlW\wc  
       Up~#]X  
    3. 每个元件的设置 -LUKYGBK  
    z&w@67 >j  
    gF&1e5`i  
     傅立叶变换设置 eKt~pzXwm  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 Z\n nVM=  
    - 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。 BPW2WSm@<  
    - 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) 6]M(ElV1H  
    l2i[wc"9  
     W 5-=,t  
       |Gz(q4  
    4. 每个元件的设置 ->d 3FR  
    Mp}U>+8  
     傅里叶变换设置 ol-U%J  
    _qr?v=,-A  
               {>9vm!<[*\  
      C1hp2CW$5/  
    5. 默认的傅里叶变换设置 i!(u4wTFF  
    Y f1?3 (0O  
    H>% K}Fh  
    光源模式和探测器的设置 NSZ9M%7  
    - 对于光源模式和探测器，默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 y-9Mm9J  
    - 在特殊情况下，对于光源模式或探测器而言，衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。 w~Aw?75 t  
    ,VI2dNst\  
     /C}u,dBf  
      c1Skt  
    6. 特殊情况 r[K%8Y8`  
         :wtK'ld  
    1 Qln|b8<  
     多表面元件 0tK(:9S  
    - 对下列情况应当特别考虑 !Wgi[VB  
    •透镜系统元件 @kd`9Yw  
    •球面透镜元件 ,?S1e#  
    - 此类组件可以理解为 3VaL%+T$,  
    •一组曲面元件，以及 /V0[Urc@  
    •之间有一些自由空间 }"Clv /3_  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 MaN6bM  
    ~7ZWtg;B  
     wNtC5  
    %g:6QS|  
     在k域的元件 Q\rf J||  
    - 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 f3^Anaa]l  
    - 这适用于以下情况 Zjd9@  
    •平面表面元件 6Z.Fyte  
    •分层介质元件 xa8;"Y~"bg  
    •光栅元件 ;Nk,bb K  
    •功能光栅元件 k'QI`@l&l  
    g8k S}7/  
    Ym%XCl  
          TXdo,DPv7  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 cDS \=Bf  
     41g "7Mk  
    1. 实例#1：成像的光源模式 *+(rQ";x  
    z.lIlp2:  
     tTOBKA89  
    查看完整的应用实例 }k;wSp[3  
     S#kYPe  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 [4w*<({*  
    $7" Y/9Y  
    /g$G G9  
    ijP `fM8  
     !#d5hjoX  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 8yk7d76Y  
    -U*J5Q  
    $Q"D>Qf{G  
    Me79:+d  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 (@->AJF1\  
    AXF 1{  
     F Y<Q|Ov  
      \HXq~Y  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 /k8I6  
     3^[P  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 ,~q:rh+  
    [Do^EJ  
     i\<S ;  
    d a<>a  
    查看完整的应用实例 `WIZY33V  
     3\2%i 6W6  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 `JO>g=,4  
    ? X6M8`  
     VCfHm"'E8  
      "iTjiH)Q(  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 KLvAe>#,  
     !B 4zU:d  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 @Ddz|4vEi  
    Q 9fK)j1$  
     "\i H/  
    ( +Sv3h  
    查看完整的应用实例  QEg[  
    ynv{ rMl  
     A|GtF3:G  
    r1}^\C  
    2. 实例#3：包含衍射      $TfB72  
    f`:GjA,J$  
    EjL]#,QR  
    f";pfu_FZ  
    文件信息 $2\ 8Rn6'  
    {.542}A  
    vn+XY =Qnr  
    Lo3N)~5  
     OHi.5 (  
    更多信息 _aR{B-E  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator 9 wZ?")2  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System 2HtsSS#0Q  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars 5CZyA`3V^5  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     <Xl#}6II  
     tPQ|znB|  
     w%.hALN5-C  
    QQ：2987619807 +!0K]$VZs  
     
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