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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
    F,>-+~L=  
    1. 摘要 aT`. e  
    DY6ra% 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。 9d1 G u"  
    o dTg.m  
           vB;$AFh{  
    rN5;W  
    2. 三种傅里叶变换 @!:_r5R~N  
    nps"nggk  
    tF=Y3W+L  
     快速傅里叶变换(FFT) %eDJ]\*^X  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 CKgbb4;<m[  
     半解析傅里叶变换(SFT) 1?N$I}?  
    - 一种无需近似的高效重构。 9 &p;2/H  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 bhg OLh#  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) l<YCX[%E  
     逐点傅里叶变换(PSF) Z5%TpAu[  
    - 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。 J0a#QvX!  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 r]'Q5l4j6"  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) aq<QKn U  
     v'W`\MKY)  
    q26%Z)'nf  
       6A \Z221E  
    3. 每个元件的设置 ps=+wg?]  
    cA]Ch>]A%  
    _mSQ>BBRl  
     傅立叶变换设置 x.-d>8-!]c  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 2W]y9)<c  
    - 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。 P<GHX~nB  
    - 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) gdVajOAu  
     }j /r  
     9}DF*np`G  
       KIfR4,=Q|  
    4. 每个元件的设置 Gaxa~?ek  
    u{"@ 4  
     傅里叶变换设置 #w:6<$  
    ]p sx\ZMa  
               #v QyECf  
      #m<<]L(o8W  
    5. 默认的傅里叶变换设置 +HxL>\  
    ZFsJeF'"  
    "-;l{tL  
    光源模式和探测器的设置 %B{NH~  
    - 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。 |L"!^Y#=D  
    - 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。 ;\gsd'i  
    G B &+EZ  
     ~0~f  
      _Z|3qQ  
    6. 特殊情况 r=3knCEWK  
         j/9Uf|z-_  
    "p{cz(  
     多表面元件 &^W91C?<6  
    - 对下列情况应当特别考虑 x3>PM]r(V  
    •透镜系统元件 Qy+&N*k>  
    •球面透镜元件 cjel6 nj  
    - 此类组件可以理解为 +5BhC9=b  
    •一组曲面元件，以及  4[] /  
    •之间有一些自由空间 P,[O32i#  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 /Xd s+V^Z  
    L9=D,C~  
     T]fu[yRVvg  
    ?]# U~M<'  
     在k域的元件 }`,}e259  
    - 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 +s'qcC  
    - 这适用于以下情况 tsA+B&R_]  
    •平面表面元件 4mY(*2:HC  
    •分层介质元件 -OS&(7  
    •光栅元件 9(/ ;Wutj"  
    •功能光栅元件 S^Z[w|1  
    oe:@7stG  
    9O+><x[i  
          R""P01IZH  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 Hi 1@  
     fb8t9sAI  
    1. 实例#1：成像的光源模式 jB17]OCN  
    BWct0=  
     d,G:+  
    查看完整的应用实例 BF_R8H,<%  
     ?1?zma S  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 ho7L@NR  
    >*PZ&"}M  
    eL-9fld /n  
    \V#2K><  
     Qw{LD+r(  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 E,[@jxP  
    >_Dq)n;%  
    DUk&`BSJ  
    PSO9{!  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 Bw31h3yB  
    HD(4Ms  
     \tj7Jy  
      "i\rhX  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 :[1^IH(sb  
     1 XAXokxj  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 S`Jo^!VJ4  
    D~~&e<v'1  
     t?:}bw+m  
    bm>,$GW(  
    查看完整的应用实例 zoV4Gl  
     >xU$)uE&  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 @?$x  
    ;/ iBP2  
     =rA"|=  
      pcd*K)  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 :esHtkyML  
     oh k.;  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 IcM99'P(  
    |0A"3w  
     s4@dEK8W  
    -kh O4,  
    查看完整的应用实例 prvvr;Ib  
    (j^Qa~{mG4  
     z+K-aj w  
    *{qW7x.6h  
    2. 实例#3：包含衍射     o5 UM)g  
    hjVct r  
    jP?YV  
    Wj"\nT4  
    文件信息 I%]~]a  
    R36BvW0X  
    "+oP((9  
    _d#1muZ?p|  
      -a``  
    更多信息 (!72Eaw:]  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator 4l/hh|3@  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System x;&01@m.  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars sb Wn1 T U  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     <l/QS3M  
    -}u=tiNG  
     WaY_{)x  
    QQ：2987619807 h0}= C_.^  
     
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