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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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    离线infotek
    科学家
     
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    光币
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    光券
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-02-20
    mR1|8H!f  
    1. 摘要 }TDoQ]P  
    I&s!}$cD  
    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。 R/|2s  
    +ak<yV1=  
           .1@8rVp7  
    nu<kx  
    2. 三种傅里叶变换 bPL.8hX   
    \5q0nB@i5y  
    $;Nw_S@  
     快速傅里叶变换(FFT) +DR,&;  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 =kiDW6 JJU  
     半解析傅里叶变换(SFT) f.{/PL  
    - 一种无需近似的高效重构。 [izP1A$r#Q  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 -NL=^O$G  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) ys DGF@wZC  
     逐点傅里叶变换(PSF) pLtAusx  
    - 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。 )"sJaHx<  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 8n~ o="  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) p8bAz  
     BHrNDpv  
    }48 o{\  
       {@*l,[,5-  
    3. 每个元件的设置 0\tdxi  
    mzH3Q564  
    RkTO5XO  
     傅立叶变换设置 K[s!3.u  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 C<"b99\2`  
    - 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。 SYaL@54  
    - 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) \O G`+"|L  
    yE=tuHv(0  
     e00s*LdC  
       dkI(&/  
    4. 每个元件的设置 kgGMA 7Jy  
    f`Wces=5  
     傅里叶变换设置 U!D\Vd  
    ~H\1dCW  
               227 Z6#CF!  
      J,,+JoD  
    5. 默认的傅里叶变换设置 %YV3-W8S0  
    nZP%Z=p7  
    Y. 1dk  
    光源模式和探测器的设置 -xMM}r y  
    - 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。 Q2jl61d_9  
    - 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。 geJO#;  
    N3SB-E+  
     ^ygh[.e,  
      gVU&Yl~/^  
    6. 特殊情况 @(I)]Ca%O  
         )sBbmct_S  
    ^h~oxZJw  
     多表面元件 k`;&??  
    - 对下列情况应当特别考虑 jQRl-[n  
    •透镜系统元件 F ?.J1]  
    •球面透镜元件 `bMwt?[*  
    - 此类组件可以理解为 t#sw{RO  
    •一组曲面元件，以及 {q^?Rw  
    •之间有一些自由空间 8B"my\  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 |:G`f8q9  
    u(bPdf@kz  
     GJ P\vsaQ  
    YdiXj |k+  
     在k域的元件 [&H?--I  
    - 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 QoTjKck.  
    - 这适用于以下情况 1EcXvT=  
    •平面表面元件 IP-}J$$1  
    •分层介质元件 >^(Q4eU7!  
    •光栅元件 O}cg1Q8p  
    •功能光栅元件 g4CdzN~  
    rn"}@5  
    &XH{,fv$  
          m~U2 L  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 XJ9l, :c,  
     ,.PW qfb  
    1. 实例#1：成像的光源模式 ~G#^kNme  
    zyF[I6Gs  
     Sh2;^6d  
    查看完整的应用实例 aVbv.>  
     s\#eD0|  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 3|g]2|~w@h  
    u>I;Cir4  
    5p5S_%R$e  
    pGhA  
     Bp:i[9w  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 dab[x@#r>  
    ^d[ s*,i?  
    ?iQA>P9B  
    r -SQk>Y}  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 Y/aNrIK7  
    p/GYfa dU  
     Ls~F4ar$/  
      JJe?Zu\  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 "Ca?liy  
     M.QXwIT  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 $Y Cy,Ew   
    -+#g.1UL/  
     2~BId&]  
    &:ib>EB03=  
    查看完整的应用实例 SOPQg?'n=V  
     ?a]u yw,  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 #Kp/A N5YC  
    ,0=@cJ  
     lY_&P.B  
      >kJEa8  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 u  teI[Q  
     QX$i ]y%S  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 _a3,Zuv  
    z9#iU>@  
     "jyh.@<  
    E?/Bf@a28=  
    查看完整的应用实例 WV'FW)%  
     ou[_ y  
     m+J3t @$  
    k 8Swra?j  
    2. 实例#3：包含衍射     ^KsiTVY  
    Jc:gNQCsP  
    ~+GMn[h  
    z7H[\4A!>  
    文件信息 .CL\``  
    *CH lg1  
    TCd1JF0  
    k8;  
     K 8gd?88  
    更多信息 b%fn1Ag9  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator K] ^kUN_  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System b]NSCu*)s  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars ;J[1S  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     v_gQCS  
    `.FvuwP  
     cI O7RD$8  
    QQ：2987619807 ]tVU$9D   
     
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