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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
    /nY).lSH  
    1. 摘要 @!":(@3[  
    ~~xyFT+{F  
    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。 xgtJl}L  
    a81!~1A  
           cZaF f?]k  
    + U+aWk  
    2. 三种傅里叶变换 LZUA+x(  
    q?;*g@t  
    jiwpDB&[  
     快速傅里叶变换(FFT) 4V228>9w  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 @~$F;M=.*  
     半解析傅里叶变换(SFT) J@ktj(  
    - 一种无需近似的高效重构。 "GwWu-GS  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 ;# R3k  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) ~@-QbkC  
     逐点傅里叶变换(PSF) pYLY;qkG"  
    - 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。 XN~#gm#  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 ^ea RgNz  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) ` $.X[\*U  
     $ DDSN  
    6K4`;  
       x1m8~F  
    3. 每个元件的设置 qPXANx<^  
    ?JXBWB4  
    C3 gZ6m  
     傅立叶变换设置 #$rf-E5g-K  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 Z7/vrME6  
    - 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。 _&; ZmNNhc  
    - 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) YW8K $W  
    8qFUYZtY  
     >vD['XN,  
       wUZQB1$F  
    4. 每个元件的设置 DC$7B`#D  
    &5kZ{,-eM  
     傅里叶变换设置 u;+%Qh  
    ee&nU(pK  
               ur/Oc24i1n  
      K,x$c %  
    5. 默认的傅里叶变换设置 &Q'\WA'  
    @D fkGm[%  
    ; @ 7  
    光源模式和探测器的设置 \yih 1Om>~  
    - 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。 \3%W_vU_  
    - 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。 ZhGh {D[,  
    tv 4s12&  
     a);O3N/*I  
      " t5 +*  
    6. 特殊情况 ]{K5zSK  
         (g%JK3  
    8s QQK.N(  
     多表面元件 D-Bv(/Pz]$  
    - 对下列情况应当特别考虑 -/M9 vS  
    •透镜系统元件 J Z %`%rA  
    •球面透镜元件 PzIy">plm  
    - 此类组件可以理解为 ijvNmn1k  
    •一组曲面元件，以及 t *o7,  
    •之间有一些自由空间 \# 7@a74  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 i'M^ez)u  
    jmRhAJV  
     tW:W&|q  
    P7}t lHX  
     在k域的元件 xM%H~(  
    - 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 {udrT"h  
    - 这适用于以下情况 AiY|O S3R  
    •平面表面元件 VKT@2HjNT`  
    •分层介质元件 jZa25Z00  
    •光栅元件 @ L\-ZWq  
    •功能光栅元件 3sS=?q  
    M]J[6EW  
    XXXl jh6  
          :L]-'\y  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 =8O}t+U  
     i B%XBR  
    1. 实例#1：成像的光源模式 !-KCFMvT  
    e-~hS6p(  
     b+W)2rFO  
    查看完整的应用实例 5_v5  
     XQK^$Iq]V  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 $X`bm*  
    _i-\mR_~  
    !K!)S^^Po?  
    IZ+ *`E  
     Po!oN~r  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 \'[3^/('  
    W5pn;u- sz  
    ,(6)ghr  
    ] F*|U`  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 M#`{>R|  
    >+L7k^[,0  
     aZP 2R"  
      :){)JZ}-95  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 =ntft SH  
     P_Z M'[  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 T&]Na  
    xf'LR[M  
     bk.*k~_  
    ya#RII']  
    查看完整的应用实例 SK?I.  
     Z?-;.G*  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 Bu&So|@TL  
    Umij!=GPG^  
     ?qy*s3 j'M  
      kPWBDpzN  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 $Tfm/=e  
     X|,["Az 8  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 )GK+  
    z23#G>I&  
     v3 -5"q!Sq  
    ;r3}g"D@  
    查看完整的应用实例 )u<eO FI+  
    2_ wv C  
     VXA[ TIqp  
    ka/nQ~_#<  
    2. 实例#3：包含衍射     ?5`{7daot  
    [M`=HhJ4  
    $_wo6/J5+D  
    MBlBMUJk  
    文件信息 |4 Qx=x>  
    04~}IbeJ  
    |88CBiu}  
    (nq^\ZdF  
     jKS!'?  
    更多信息 W8y$ Ve8m  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator ndqckT@93  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System },&h[\N{6  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars pp<E))&R  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     s"q=2i  
    #,TELzUVE  
     Vu%n&uF  
    QQ：2987619807 qIz}$%!A  
     
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