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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
    nI6 gd%C  
    1. 摘要 ~,/@]6S&Y  
    d+,!>.<3  
    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。 \%<M[r=  
    vAX(3  
           F! =l r  
    vM/*S 6[  
    2. 三种傅里叶变换 1(DiV#epG  
    Mj;V.Y  
    rZ?:$],U!  
     快速傅里叶变换(FFT) ^m z9sV  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 #gbB// <  
     半解析傅里叶变换(SFT) ~5,^CTAM  
    - 一种无需近似的高效重构。 F*P0=DD  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 l~E~!MR  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) ,D{7=mDVm  
     逐点傅里叶变换(PSF) gsL=_# ?  
    - 受静态相位理论启发的一种近似方法，但采用纯粹的数学形式来表达。 m,)s8_a  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 u1/ >)_U  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) >NUbk9}J4  
     c'2/C5  
    Q]9$dr=Kk0  
       <UGaIb  
    3. 每个元件的设置 ZA="Dac  
    zamMlmls^  
    -PV1x1|  
     傅立叶变换设置 dk&e EDvfd  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 wqo:gW_  
    - 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。 ~/G)z?+E  
    - 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) HAn{^8"@  
    Vg'R=+Wb  
      uo`R  
       WJq>%<#  
    4. 每个元件的设置 u+V*U5v  
    F'XQoZ* 1  
     傅里叶变换设置 =muQ7l:(  
    %}@iz(*}>  
               8R*;8y_  
      ,' k?rQ  
    5. 默认的傅里叶变换设置 F;Q,cg M  
    _r-LX"  
    t9`{^<LH  
    光源模式和探测器的设置 -K/+}4i3N  
    - 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。 mn@1&#c4y  
    - 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。 vzS b(  
    .\caRb[  
     y`RzcXblIZ  
      b~zSsws.  
    6. 特殊情况 `bQ_eRw}  
         jf3Zy :*K  
    hF$`=hE,F~  
     多表面元件 ]r;rAOWVV  
    - 对下列情况应当特别考虑 B_d\eD  
    •透镜系统元件 =7V4{|ESfy  
    •球面透镜元件 kgo#JY-4  
    - 此类组件可以理解为 J2qsZ  
    •一组曲面元件，以及 ob>)F^.iS  
    •之间有一些自由空间 Hf('BagBL  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 hJM& rM7  
    5az%yS  
     q=t!COS  
    kQ>2W5o-d-  
     在k域的元件 v_zt$bf{Y  
    - 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 eJoM4v  
    - 这适用于以下情况 `ArUoYb B  
    •平面表面元件 d.+*o  
    •分层介质元件 3A,N1OXG  
    •光栅元件 -H%v6E%yh  
    •功能光栅元件 O_;BZzT  
    6Rfv3  
    2 `AdNt,  
          UIEvwQ  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 7RT{RE  
     #czI nXTTx  
    1. 实例#1：成像的光源模式 LtB5;ByeQ0  
    $$ND]qM$M  
     M@TG7M7Os  
    查看完整的应用实例 d.f0OhQ  
     ~DD _n  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 ~m=GS[=  
    HwFg;r  
    5.^pD9[mT  
    [h-6;.e  
     +nR("Il  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 jnqp" Ult>  
    :=Zd)i)3  
    P8c_GEna  
    ~k34#j:J65  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 uL)MbM]  
    bbjba36RO  
     "c[>>t  
      hp)>Nzdx  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 )#AYb   
     oVw4M2!"K  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 ftY&Q#[  
    #<Y.+ :  
     Mg\588cI  
    KJFQ)#SW!  
    查看完整的应用实例 !po,Z&  
     S+06pj4Ie  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 wA{) 9.  
    ai?uJ}  
     G5qsnTxUJ  
      {b-C,J  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 E{6ku=2F  
     rv[BL.qV  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 <vl(a*4a  
    ^:?z7m  
     AkW,Fp1e  
    Y<;C>Rs  
    查看完整的应用实例 F-@y H  
    8TYh&n=r  
     @16y%]Q-E#  
    `x=kb;  
    2. 实例#3：包含衍射     n^QDMyC;I  
    q"Bd-?9  
    S*}GW-)oA  
    :C;fEJN  
    文件信息 ^Whc<>|  
    5 n4/}s  
    Ty b_'|?rW  
    "^t7]=q  
     gs2qLb  
    更多信息 TPb&";4ROf  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator }c/#WA|b  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System Q \X_JZ  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars J>dj]1I  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     bY`Chb.  
    ;\"Nekd|  
     fx 08>r   
    QQ：2987619807 h%:wIkZ/  
     
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