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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
    _^g4/G#13c  
    1. 摘要 '0=mV"#H{  
    zE Ly1v\"  
    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。 AyNpY_B0c  
    >`l^ C  
           ;jJ4H+8  
    0 ;].q*|#  
    2. 三种傅里叶变换 ^u2x26].  
    P!SsMo6n  
    "=ki_1/P  
     快速傅里叶变换(FFT) CkRilS<  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 1(pv 3  
     半解析傅里叶变换(SFT) d)3jkHYEjj  
    - 一种无需近似的高效重构。 }KYOde@  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 gC F9XKW  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) e=s({V  
     逐点傅里叶变换(PSF) dOK]Su  
    - 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。 a)*(**e$*i  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 lvRTy|%[  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) 2r!- zEV  
     *+k yuY J  
    @ M4m!;rM  
       PC\p>6xT  
    3. 每个元件的设置 ^ p7z3ng  
    "sIww  
    w5yX~8UzJ  
     傅立叶变换设置 505ejO|  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 gb4$W@N7V  
    - 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。 ]9~Il#  
    - 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) xSm~V3b c  
    zf]e"e  
     %Eugy  
       V(XZ7<& {  
    4. 每个元件的设置 F vTswM>  
    cNikLd~?A  
     傅里叶变换设置 RUq[HxF) 6  
    j;qV+Rq]t  
               Ly/  
      "%bU74>  
    5. 默认的傅里叶变换设置 Dc* H:x;  
    t&p I  
    D+jE{v'  
    光源模式和探测器的设置 aI=Q_}8-  
    - 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。 *VH Wvj  
    - 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。 ^QjkZ^<dD  
    U<r!G;^`  
     j/q&qrlL  
      5wdKu,nq  
    6. 特殊情况 Y DW^N] G  
         `mI5Z*]-  
    7<=p*  
     多表面元件 .S1MxZhbP  
    - 对下列情况应当特别考虑 1M 6^Brx  
    •透镜系统元件 y(/5l   
    •球面透镜元件 q!+:zZu  
    - 此类组件可以理解为 V2xvuDHI  
    •一组曲面元件，以及 @4Zkkjc4b  
    •之间有一些自由空间 MBLDx sZ-  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 %pH|2VB#  
    4<vi@,s  
     FhPCFmmUT  
    @h_ bXo  
     在k域的元件 }D?qj3?bj  
    - 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 \rATmjsKzS  
    - 这适用于以下情况 ,j9?9Z7R  
    •平面表面元件 ,jtaTG.>  
    •分层介质元件 pr1bsrMuL  
    •光栅元件 19-V;F@;  
    •功能光栅元件 717G CL@  
    r&Qa;-4Pl  
    j:>0XP  
          QoZZXCU  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 :>o 0zG[;f  
     FA;-D5=  
    1. 实例#1：成像的光源模式 A|]#b?-  
    R/Z7}QW  
     )y Zr]  
    查看完整的应用实例 K3UN#G)U  
     sekei6#fi  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 7lA_*t@y  
    [k(b<'  
    x]`@%8Sm  
    XN>bv|*q  
     -'L~Y~'.  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 ^nNpT!o  
    }N).$  
    GD'Z"rhI  
    `u R`O9)e  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 aG]^8`~>'  
    `@WJ_-$#  
     $duT'G, -  
      IbJl/N%o  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 '-J<ib t  
     ~IWdFUKk  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 `W" ;4A  
    ;"ESN)*|i  
     9$U4x|n  
    %W2U$I5  
    查看完整的应用实例 D`mr>-Y  
     2"6qg>]-t  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 LH=^3Gw  
    C^;8M'8z0  
     w)RedJnf  
      ;UUgqX#  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 /Hq  
     l 9g  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 ~K;hXf  
    L<3+D  
     rnQ_0d  
    a j$& 9][  
    查看完整的应用实例 INp:;  
    p >ua{}!L  
     GUqG1u z9  
    wfEL .h  
    2. 实例#3：包含衍射     )G?\{n-  
    tg==Qgz  
    guGX  G+  
    ' (XB|5  
    文件信息 #"?pY5 ("  
    e8wPEDN*4  
    }{=}^c"t'  
    0s H~yvM5  
     +]( y  
    更多信息 )bL(\~0g~  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator jpS$5Ct  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System zS|4@t\__  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars -K(d]-yv  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     d=8.cQL:E  
    <6Y;VH^_  
     ys>n%24qP  
    QQ：2987619807 jAue+ tB  
     
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