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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
    7QXA*.' F  
    1. 摘要 3D)gy9T&l  
    (]JZ1s|  
    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。 BO#XQ,  
    P}] xz Vy  
      
    1:7 uS.  
    I7b_dJD;*  
    2. 三种傅里叶变换 h]wahExYP  
    8 JOfx  
    AY{-Hf&  
     快速傅里叶变换(FFT) q5jLK)  
    - 对于不同数值计算,一种标准而高效的算法。 6TN!63{Cz  
     半解析傅里叶变换(SFT) 9n#Q1Xq  
    - 一种无需近似的高效重构。 g_kR5Wxpt  
    - 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。 n"[VM=YGI  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) [D8u.8q  
     逐点傅里叶变换(PSF) gnW]5#c@  
    - 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。 0q|.]:][Eo  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 sFd"VRAV~E  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) L/2{}l>D  
    f}jo18z%  
    85>WK+=  
       2~:jg1  
    3. 每个元件的设置 Rgb1B3gu  
    koi QJdK  
    f L @rv  
     傅立叶变换设置 $$U Mc-Pq  
    - 对于每个元件和探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 7MRu=Z.-b  
    - 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。 X67.%>#3  
    - 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) XS$5TNI  
    qTbY'V5A  
    wzLR]<6G  
       :)!X%2 _  
    4. 每个元件的设置 t`PA85.|d  
    eBZa 9X$  
     傅里叶变换设置 hD~P)@^  
    aBo8?VV]8  
          
    q+A^JjzT  
    $~h\8  
    5. 默认的傅里叶变换设置 Y^zL}@  
    ,XD'f  
    qo1eHn4  
    光源模式和探测器的设置 d>ltL`xn  
    - 对于光源模式和探测器,默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 [;bZQ6JR  
    - 在特殊情况下,对于光源模式或探测器而言,衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。 1J}i :i&  
    (C< ~:Y?%  
    ye-o'%{  
    PQl a-  
    6. 特殊情况 68m (%%E@  
         'b#`)w@/=  
    O>zPWVwa  
     多表面元件 W$&kOdD!$  
    - 对下列情况应当特别考虑 bFivHms  
    •透镜系统元件 w28!Yj1Q  
    •球面透镜元件 ]Lc:M'V#  
    - 此类组件可以理解为 g+5{&YD  
    •一组曲面元件,以及 ftVA  
    •之间有一些自由空间 OBGA~E;%  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 em^|E73  
    _%g}d/v}pO  
    Yg 8AMi  
    `;[ j`v8O  
     在k域的元件 y`"~zq0D  
    - 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 T[mo PD5  
    - 这适用于以下情况 8&15k A  
    •平面表面元件 !Vtt.j &4  
    •分层介质元件 [ emUyF  
    •光栅元件 GF6c6TXF@  
    •功能光栅元件 &^ECQ  
    #;Yn8'a~  
    GA19=gow  
    @@L@r6  
    实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 =NyN.^bwT  
    %9z N U  
    1. 实例#1:成像的光源模式  &!I^m  
    Evd>s  
    Da#|}m0>  
    查看完整的应用实例 SHw%u~[hu  
    VGbuEC[Y  
    2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 19)fN-0Z  
    l26DPtWi  
    DKV^c'  
    ,vBi)H  
    9>qc1z  
    3. 实例#1:出瞳衍射法 ;Qpp`  
    {^TVZdw  
    EjsAV F [@  
    b6Jv|1w'  
    4. 实例#1:出瞳衍射与对比 "y R56`=  
    j%%l$i~  
    b .9]b  
    c5_?jKpl  
    实例#2:用于激光导星的无焦系统 ;6N@raP7  
    Nrl&"IK|J  
    1. 实例#2:包含所有可能的衍射 8l|v#^v  
    )A]E:]2  
    bP;cDQ(g  
    zx7*Bnu0  
    查看完整的应用实例 {7^7)^@  
    . e2qa  
    2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 ?#@JH  
    H-%)r&"vn  
    *&X.  
    {p -b,J9~a  
    实例#3:剪切干涉法的准直测试 a jy.K'B*  
    uMm/$#E  
    1. 例#3:刻意忽略衍射 '>:mEXK}w  
    f o])=KM  
    1gp3A  
    7p"" 5hw  
    查看完整的应用实例 EK:!.Fl  
    7&G[mOx0  
    5m")GWQaP@  
    ]Xcqf9k  
    2. 实例#3:包含衍射
    -Z&6PT7  
    \LB =_W$  
    M 7j0&>NTG  
    ^6v ob  
    文件信息 [V`j@dV  
    ^n5[pF}Gw  
    >'#G$f  
    {.9phW4Vr?  
    |xaJv:96%  
    更多信息 (;=:QjaoZ  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator  eWO^n>Y  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System se](hu~w  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars L{$ZL&  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry
    ^.Y"<oZSS  
    Qg+0(odd  
    {N+N4*  
    QQ:2987619807 Z(AI]wk3<  
     
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