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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
    |06J4H~k  
    1. 摘要 +-qD!(&-6  
    Lm-}W "7  
    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。 8V=I[UF.1?  
    .N/4+[2p(  
           PeT A:MW  
    P4R.~J ;8  
    2. 三种傅里叶变换 !l.Rv_o<O  
    ;E* ^AW  
    zs[t<`2  
     快速傅里叶变换(FFT) 3i35F.=X,  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 47$JN}qI0  
     半解析傅里叶变换(SFT) /R9>\}.y J  
    - 一种无需近似的高效重构。 Oo rH  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 >a_K:O|AJ  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) `Bkba:  
     逐点傅里叶变换(PSF) e<iTU?eJM  
    - 受静态相位理论启发的一种近似方法，但采用纯粹的数学形式来表达。 z0g$+bhy  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 #?}Y~Oe  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) 0vQkm<  
     t MA  
    #'$CC<*vy  
       RoJ&dK  
    3. 每个元件的设置 ag|d_;  
    K{q(/>:  
    szmjp{g0  
     傅立叶变换设置 G=yQYsC$  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 ~)oC+H@{  
    - 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。 LoBKR c2t  
    - 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) tC|5;'m.2  
    IO v4Zx<)  
     b-~`A;pr  
       `pII-dSC%  
    4. 每个元件的设置 >A2& Mjo  
    2Q1* Xq{  
     傅里叶变换设置 Y`lC4*g  
    Hb!Q}V+Kb8  
               $5il]D`  
      "* 'rzd  
    5. 默认的傅里叶变换设置 H(?z?2b p  
    '-W p|A  
    gK#a C [  
    光源模式和探测器的设置 $t}L|"=8X  
    - 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。 NbkWy  
    - 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。 8MW|CM4Q  
    joM98H@  
     Oe2Tmvl  
      2Ybz`O!  
    6. 特殊情况 8)R )h/E>  
         @["Vzg!I6"  
    DPy"FQYZb  
     多表面元件 %9Ulgs8=  
    - 对下列情况应当特别考虑 BMFpkK9|  
    •透镜系统元件 IGv>0LOd@  
    •球面透镜元件 ?+`Zef.g  
    - 此类组件可以理解为 $XT&8%|*7  
    •一组曲面元件，以及 iW)FjDTP  
    •之间有一些自由空间 N;Hf7K  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 D5AKOM!`  
    p?Yovckm  
     XPWK"t0 1  
    tw*qlbFHv  
     在k域的元件 0 w@~ynW[  
    - 当元件的求解器/函数在k域中工作时，傅立叶逆变换选项不会产生任何影响 ''f  
    - 这适用于以下情况 YW/YeID  
    •平面表面元件 `$MO.K{  
    •分层介质元件 >@ge[MuS  
    •光栅元件 <V>vDno\  
    •功能光栅元件 n %"s_W'E  
    W P.6ea7k  
    '%K,A-7W  
          rBgLj,/`U/  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 Fnll&TF  
     nM}X1^PiK"  
    1. 实例#1：成像的光源模式 EZBk;*= B  
    =>ph\  
     O a-Z eCq  
    查看完整的应用实例 NUx%zY  
     `<\AnhNW]I  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 "d.qmM  
    2v%~KV  
    ,h>0k`J:a  
    b/O~f8t  
     vK2L"e  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 S=M$g#X`5  
    ,)oUdwR k  
    hnG'L*HooE  
    (h`||48d  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 T4\,b  
    Lxd*W2$3_  
     oN)K2&M0  
      s(wbsRVP8  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 oD!72W_:  
     H;IG\k6C  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 7,Z%rqf\)  
    WERK JA  
     &XgB-}^:  
    pD`7N<F 3  
    查看完整的应用实例 ZH~m%sA  
     5:56l>0  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 =@{H7z(p&  
    n*bbmG1  
     >Qt#6X|  
      fn;7Nf7{  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 PtmdUHvD  
     htMpL  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 gpE5ua&  
    N}\$i&Vi  
      l R;<6  
    xE4T\%-K  
    查看完整的应用实例 E: XzX Fxx  
    3- LO  
     {kW!|h&'  
    J/RUKhs/  
    2. 实例#3：包含衍射     #2x\d  
    Cw Z{&  
    eMWY[f3  
     bQ  
    文件信息 _!w# {5~  
    4*m\Zoq>  
    "kf7??Z  
    ^HC! my  
     .;*0odxv  
    更多信息 yUNl)E  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator V^?+|8_(  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System (Dc dR:/=  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars .hT^7|Jz[  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     VWbgusxJ  
    h2uO+qEsu  
     ng<|lsZd  
    QQ：2987619807 nQ/(*d  
     
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