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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
    $Z8riVJ7j-  
    1. 摘要 F6"s&3D{  
    $U pWlYwG  
    VirtualLab Fusion包含了多种场求解器和函数。它们可以在空间(x)域或空间频率(k)域工作。为了将不同的求解器和函数简建立连接，实现复杂系统的建模，x域和k域之间的转换是至关重要的一步。 在本文中，我们将通过不同实例的讨论来示范如何对VirtualLab Fusion中有三种傅里叶变换算法进行设置。 e{^^u$C1.e  
    '-3K`[  
           :m>Vp  
    Zqb*-1Qw"*  
    2. 三种傅里叶变换 p[)yn%uh  
    G"".;}AV  
    b*4aUpW  
     快速傅里叶变换(FFT) '}-QZ$|*  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 hf;S#.k  
     半解析傅里叶变换(SFT) 6P)DM  
    - 一种无需近似的高效重构。 fUPYCw6F  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 O9N+<sU=X  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) '$5d6?BC`3  
     逐点傅里叶变换(PSF) 7p>T6jK)  
    - 受静态相位理论启发的一种近似方法，但采用纯粹的数学形式来表达。 Nnoj6+b  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 Q5_,`r`  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) uA cvUN-@  
     L=P8;Gj)  
    JOs kf(  
       muKu@nshL  
    3. 每个元件的设置 @X=sfygk  
    g4;|uK;  
    6="o&!  
     傅立叶变换设置 )Lk2tvr  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 ,'sDauFn  
    - VirtualLab Fusion自动选择所有激活的傅立叶变换选项；不选择未激活的选项。 1f?Fuw  
    - 傅立叶变换的组合影响自由空间中向前传播过程的建模。(这意味着不仅适用于元件前面的自由空间——它也适用于具有复杂通道配置的情况) ?9?o8!  
    ` M-  
     lLK||2d  
       ISTAJ8" D  
    4. 每个元件的设置 OT"jV  
    ^9YS dFH/  
     傅里叶变换设置 D%=&euB  
    )]Sf|@K]  
               y5VohVa`  
      K)h<#F  
    5. 默认的傅里叶变换设置 *$/Go8t4u  
    >,rzPc)  
    rxZk!- t)L  
    光源模式和探测器的设置 gLx?0eBBA  
    - 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。 QX_![|=  
    - 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。 P E[5oH  
    1k"i"kRM  
     {3!A \OR  
      YeB C6`7y  
    6. 特殊情况 )5Cqyp~P  
         Cn.dv-  
    Ad -_=a%  
     多表面元件 y;O 6q206  
    - 对下列情况应当特别考虑 :JXcs39  
    •透镜系统元件 UY:Be8C A  
    •球面透镜元件 O_5;?$[m  
    - 此类组件可以理解为 ?pA_/wwp  
    •一组曲面元件，以及 #X6=`Xe#  
    •之间有一些自由空间 j}8^gz]  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 /N@NT/.M<  
    [u-=<hnoa  
     E#kH>q@K`$  
    .&K?@T4l  
     在k域的元件 _sHeB7K  
    - 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 c|4_nT 2  
    - 这适用于以下情况 ](IOn:MuDE  
    •平面表面元件 *6v5JH&K  
    •分层介质元件 .0|_J|{  
    •光栅元件 $=C ` V  
    •功能光栅元件 ^Je*k)COn  
    u4[JDB7tH  
    _ CzAv%  
          y!j>_m){w  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 ~Oi.bP<,  
     V{rQ@7SE  
    1. 实例#1：成像的光源模式 ikPr>  
     uHTm  
     zaE!=-U  
    查看完整的应用实例 AP?m,nd6  
     XK(aH~7xme  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 9|9/8a6A  
    #|Je%t}~  
    'RR,b*Ql  
    vNU[K%U  
     {_4zm&  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 qmnW  
    ;ZZmX]kz,M  
    ay28%[Q b4  
    4ug4[  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 V_)465g  
    5)M#hx%]#  
     D\sh +}"  
      dwm>! h  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 ~@iYP/=/Q  
     83{v_M  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 r / L  
    [g: KFbEY  
     J5\2`U_FZ  
    _Tma1 ~Gq  
    查看完整的应用实例 hx@E,  
     Wt! NLlN8  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 `mKK1x  
    'S; l"  
     ~"vRH  
      P/dT;YhL  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 [2zS@p  
     IN!IjInaT@  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 P Z+Rz1x  
    @X#e  
     ,wk %)^  
    EA!I& mBq  
    查看完整的应用实例 M Y>o8A  
    ixo?o]Xb`  
     I~7eu&QZ  
    k+Ay^i}s.  
    2. 实例#3：包含衍射     >)iCKx  
    dn= g!=  
    }9(:W</}  
    /%h<^YDBf  
    文件信息 J(x42Q}*S  
    Pb@9<NXm'  
    7_AcvsdW  
    %%k`+nK~  
     ~,P."  
    更多信息 uVV;"LVK~  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator '~kAsn*/  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System E.OL_\  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars ADN  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     ZG)%vB2c  
    x-ShY&k  
     t0gLz J  
    QQ：2987619807 0%<x>O  
     
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