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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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    在线infotek
    科学家
     
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-02-20
    "z^BKb5  
    1. 摘要 _#/!s]$d#  
    y_}K?  
    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。 h5LJij J  
    0C lX  
           ${jA+L<J  
    p2pTs&}S  
    2. 三种傅里叶变换 A8_\2'b  
    Nm H}"ndv+  
    ZcUh[5:|  
     快速傅里叶变换(FFT) c%q}"Y0oh  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 U@o2gjGN  
     半解析傅里叶变换(SFT) nu\  
    - 一种无需近似的高效重构。 -_y~rx >  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 |#DC.Ga!  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) s[0prm5.  
     逐点傅里叶变换(PSF) 9f@#SB_H  
    - 受静态相位理论启发的一种近似方法，但采用纯粹的数学形式来表达。 n;-x!Gs  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 +Fu@I{"A  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) S(g<<Te  
     G=r(SJq  
     IgzCh  
       R-g>W  
    3. 每个元件的设置 LV}UBao5n  
    m NUN6qVP~  
    BxSk%$J  
     傅立叶变换设置 gE-w]/1zD5  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 1Y H4a|bc  
    - 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。 kr/1Dsr4  
    - 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) ?=/}Ft  
    [oQ`HX1g  
     ~ERRp3Ee ?  
       ?:#>^eWYe7  
    4. 每个元件的设置 ]>VJ--fH  
    t7U,AQ=;P5  
     傅里叶变换设置 eZ8Y"i\!y  
    _|^&eT-u  
               Ev$-P X  
      p%1xj2 ?nN  
    5. 默认的傅里叶变换设置 ?L<UOv7;t  
    vOvxQS}dBp  
    P+*rWJ8gQ  
    光源模式和探测器的设置 )rs|=M=Xk  
    - 对于光源模式和探测器，默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 !#@4xeBPo  
    - 在特殊情况下，对于光源模式或探测器而言，衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。 [#STR=_f  
    H 'WFORso[  
     W(u6J#2  
      5CH-:|(;=  
    6. 特殊情况 oP|pOs\$p  
         e B(S+p?  
    (!XYH@Mz<w  
     多表面元件 }\`-G+i{W  
    - 对下列情况应当特别考虑 Ab^>z  
    •透镜系统元件 j{7ilo(i  
    •球面透镜元件 6]@|7|N>X  
    - 此类组件可以理解为 *oX  
    •一组曲面元件，以及 i#M a -0#  
    •之间有一些自由空间 :o.x=c B  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 8 ACY uN\  
    S,wj[;cv4  
     aowPji$H  
    9d,]_l.sB  
     在k域的元件 YaY;o^11/  
    - 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 0bnVIG2q  
    - 这适用于以下情况 ZVL- o<6  
    •平面表面元件 <u x*r#a!d  
    •分层介质元件 UuOLv;v  
    •光栅元件 :YRzI(4J  
    •功能光栅元件 Vtz yB  
    s5zGg]0  
    ,/w852|ub  
          f@F^W YQm  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 }]39 iK`w  
     Vlp*'2VO  
    1. 实例#1：成像的光源模式 R>e3@DQ~  
    02J6Pn3  
     |4p<T! T  
    查看完整的应用实例 ?;.1fJU>  
     y-)+I<M  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 o7 @4=m}  
    3"^)bGe  
    }TX'Z?Lq  
    _#^A:a^e8  
     >QZt)<[  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 X>@.-{6T  
    cO=UswIkwO  
    KWigMh\r  
    #*>7X>,J  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 ?%za:{  
    Z:B Y*#B  
     .X<"pd*@e  
      6(<~1{ X%  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 qK6  uU9z  
     s:jL/%+COZ  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 tN'- qdm  
    E/L?D  
     U+RCQTo  
    A^r [_dyZ  
    查看完整的应用实例 /nMqEHCyg  
     7AtXG^lK  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 Z_OqXo=  
    VQ,\O  
     dV2b)p4J  
      dS;|Kl[Om  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 !7Nz W7j  
     r/q1&*T  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 1O3<%T#LOZ  
    ^qzT5W\@  
     4KSP81}/\  
    1:{O RX[;  
    查看完整的应用实例 bU4+P A@$  
    #;*ai\6>vD  
     nxh/&%  
    A Fm*60C  
    2. 实例#3：包含衍射     Jn:GA@[I  
    :jKXKY+T  
    Mi/'4~0Y  
    .&yWHdQC:  
    文件信息 o2e h)rtB  
    rW%'M#! =  
    tSXjp  
    f s"V'E2a  
     \q`+  
    更多信息 vVN[bD<  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator %"KWjwp  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System  DIu72\  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars Mn\ B\  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     7E6?)bgh  
    ~ {7N TW  
     A[$wxdc  
    QQ：2987619807 qyBK\WqaP  
     
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