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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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    离线infotek
    科学家
     
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-02-20
    :Q"|%#P  
    1. 摘要 WqF,\y%W*  
    \t=0rFV)t  
    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。 v5'`iO0o  
    seEo)m`d  
           MBg[hu%  
    7xeqs q  
    2. 三种傅里叶变换 ecs 0iW-,  
    )pHlWi|h  
    z5$Q"Y.D  
     快速傅里叶变换(FFT) 9r]|P}yuS  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 o:Kw<z,$H  
     半解析傅里叶变换(SFT) U&WEe`XM  
    - 一种无需近似的高效重构。 Kb(11$U  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 b*?u+tWP_  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) =J]WVA,GqA  
     逐点傅里叶变换(PSF) c$ZV vu  
    - 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。 .c-a$39  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 U)bv,{-q  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) wUCxa>h'  
     \PE;R.v_:  
    #gV n7wq  
       ;WSW&2  
    3. 每个元件的设置 `?Q p>t  
    d:';s~  
    \i_E}Ii0  
     傅立叶变换设置 :/|"db&`  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 Ldjz-  
    - 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。 QnVr)4"  
    - 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) ).5 X  
    3>1^$0iq  
     W\kli';jyC  
       Y'|,vG  
    4. 每个元件的设置 AVpg  
    mcez3gH  
     傅里叶变换设置 {o24A: M  
    %)r ~GCd  
               hU#e\L 7  
      RHC ZP  
    5. 默认的傅里叶变换设置 @[3c1B6K  
    EhHxB fAQ  
    !CYC7HeF  
    光源模式和探测器的设置 3 39q%j$  
    - 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。 ]X>yZec  
    - 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。 Eu?z!  
    XH!#_jy  
     <:&vAX L  
      27eG8  
    6. 特殊情况 ZkbE&7Z  
         yU v YV-7  
    qG6s.TcG  
     多表面元件 zi-_l  
    - 对下列情况应当特别考虑 =hKAwk/^  
    •透镜系统元件 Z0Z6a Zeb  
    •球面透镜元件 /WTEz\k  
    - 此类组件可以理解为 +x"uP  
    •一组曲面元件，以及 &-ro pY  
    •之间有一些自由空间 s/D)X=P1  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 aZA ``#p+  
    3gi)QCsk  
     >7>I1  
    hN-@_XSw<I  
     在k域的元件 hk~/W}sI  
    - 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 IO+]^nY `  
    - 这适用于以下情况 ,L/x\_28  
    •平面表面元件 WkTJ M  
    •分层介质元件 `$T$483/  
    •光栅元件 vQEV,d1  
    •功能光栅元件 7PY$=L48A  
    J$3g3%t  
    nYyhQX~]B  
          9-ozrw8t  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 D4=*yP  
     p>B2bv+L  
    1. 实例#1：成像的光源模式 YQ+hQ:4-  
    .;?!I_`  
     xl\Kj2^  
    查看完整的应用实例 p-[WpY3  
     75^6?#GS  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 ":Dm/g  
    ,>  zEG  
    |9I)YD  
    E#k{<LYI  
     ywa*?3?c  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 [qYr~:`-[  
    '.mepxf< f  
    "7B}hZ^)W  
    8`q7Yss6F  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 5'lPXKn+L  
    EbC!tR  
     @Wu-&Lb  
      A lU^ ,X  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 z5>I9R^q;  
     :?t~|7O:  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 HK@ij,px  
    un{ZysmtB6  
     4%(Ji  
    [?!I*=*b  
    查看完整的应用实例 r\Nfq(w  
     A6&*VD  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 *pKTJP  
    b^1QyX^?:  
     2B,O/3y  
      &k }f"TX2  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 3nxG>D7  
     @R[{  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 b9.M'P\  
    l:85 _E  
     F/>_PH57  
    ^J'_CA  
    查看完整的应用实例 ~3&{`9Y  
    :KLXrr  
     lPTx] =G  
    Jup)m/  
    2. 实例#3：包含衍射     4QL>LK  
    G.W !   
    \(o"/*  
    9njwAKF?  
    文件信息 kx"1 0Vw  
    hx;f/E Px  
    *IG$"nu  
    #~u0R>=  
     8K 3dwoT  
    更多信息 aB9!}3@  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator NTg@UT <  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System wVf~FssN  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars UtZ,q!sg  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     T<AT&4  
    ]-fkmnmWX  
     zG!nqSDG  
    QQ：2987619807 K5""%O+  
     
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