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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
    : t9sAD  
    1. 摘要 *8Su:=*b  
    yEMM@5W)8  
    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。 F Uz1P  
    >z~_s6#CP  
           u -)ED  
    S}fQis  
    2. 三种傅里叶变换 S\]9mHJI  
    );T&pm:C>  
    qzNXz_#+u  
     快速傅里叶变换(FFT) WJxcJE  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 _M&n~ r  
     半解析傅里叶变换(SFT) 15VvZ![$V  
    - 一种无需近似的高效重构。 M,W-,l ]  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 h oO847  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) )3A+Ell`  
     逐点傅里叶变换(PSF) bo/<3gR  
    - 受静态相位理论启发的一种近似方法，但采用纯粹的数学形式来表达。 ju5o).!bg  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 <& 3[|Ca  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) Y}xM&%  
     p Hx$  
    Zn0a)VH%  
       uF|Up]Z G  
    3. 每个元件的设置 AOkG.u-k  
    j D*<M/4  
    mZXtHFMu  
     傅立叶变换设置 iITMBS`}  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 w#hg_RK(Jr  
    - 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。 R|^bZf^  
    - 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)  }D+ b`,  
    ).`v&-cK4E  
     *DvX|| `&  
       S,C c0)j>  
    4. 每个元件的设置 4%zy$,|e  
    $&qLr KJ  
     傅里叶变换设置 Q=>5@sZB  
    d2NFdBoI  
               gG@4MXq.  
      u  Fw1%  
    5. 默认的傅里叶变换设置 AbhR*  
    }ng?Ar[  
    WUjRnzVM  
    光源模式和探测器的设置 pEz^z9  
    - 对于光源模式和探测器，默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 [E%g3>/mt  
    - 在特殊情况下，对于光源模式或探测器而言，衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。 "g)bNgGV}  
    &SPY'GQ!  
     {chZ&8)f  
      mn=b&{')e  
    6. 特殊情况 TDbSK&w :s  
         6]Q#4  
    aeI0;u  
     多表面元件 6$:Q]zR#'H  
    - 对下列情况应当特别考虑 IiRQ-,t1  
    •透镜系统元件 &;pM<h  
    •球面透镜元件 q9p31b3  
    - 此类组件可以理解为 ,C"6@/:l  
    •一组曲面元件，以及 ,?Ie!r$6  
    •之间有一些自由空间 q]C_idK=  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 _&\'Va$  
     ^|zag  
     xo?'L&%  
    us~cIGm  
     在k域的元件 iLJ@oM;2  
    - 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 PYWFz   
    - 这适用于以下情况 ,52Lm=n  
    •平面表面元件 o~e_M-  
    •分层介质元件 k!z<=WA  
    •光栅元件 , `Z4fz:  
    •功能光栅元件 Wu<;QY($5  
    J=78p#XUg  
    z/h]Jos  
          Dq<DW2It>  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 N%>h>HJ  
     0HU0p!yt&  
    1. 实例#1：成像的光源模式 ;+(_stxqV9  
    DZ\ '7%c  
     i/n ee_  
    查看完整的应用实例 [;7zg@Sa  
     A?lR[`'u\  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 "adic?5  
    0{%@"Fb0O  
    Al6%RFt  
    A D<>)(  
     0>BI[x@  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 P(Rl/eyRM  
    LQr!0p.i"  
    P*?|E@;s`  
    `JDZR:bMaT  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 <XG]aYBR  
    ) 9 2(C  
     IO9|o!&>  
      t3?I4HQ  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 QwpX3 k6  
     ;` Xm?N  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 Y$"m*0  
    $z*"@  
     s@"|o3BX  
    fap]`P~#L  
    查看完整的应用实例 ](Wa:U}Xs  
     YaSBIq{z  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 S'qT+pP  
    =y@0i l+V  
     >itabG-&  
      Ns1n|^9  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 4v _Hh<%  
     '" %0UflJS  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 T]z(>{  
    2jC:uk  
     RD)Vb$.B:  
    <'$>&^!^  
    查看完整的应用实例 '"\n,3h  
    b\H&E{Gn|x  
     i.W*Go+  
    -N^Ah_9ek  
    2. 实例#3：包含衍射     *A8*FX>\F  
    Spx%`O<  
    {_*G"A 9  
    MG.c`t/w  
    文件信息 c CDT27 @  
    fPKpV`Hr3  
    &xB9;v3  
    W?aP%D"(i  
     4.wrY6+V  
    更多信息 6pS}\aD  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator ]nebL{}5  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System 56c[$ q  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars _<mY|  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     'v0rnIsI?  
    `W@jo~ y<  
     A'~mJO/   
    QQ：2987619807 >lqo73gM9  
     
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