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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
    V l,V  
    1. 摘要 ]Wn^m+  
    ?1+JBl~/d  
    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。 &zGf`Zi6*%  
    Rh=,]Y  
           ;w\7p a  
    M/O4JZEqh  
    2. 三种傅里叶变换 fj/sN HU  
    ?1DA  
    Y,?!"  
     快速傅里叶变换(FFT) =V)88@W  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 LjE@[@d  
     半解析傅里叶变换(SFT) e58   
    - 一种无需近似的高效重构。 C4Tn  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 {~Q9jg(A  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) ;8?i  
     逐点傅里叶变换(PSF) 2l7Sbs7  
    - 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。 BdK2I!mm  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 o@p(8=x  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) lphELPh  
     pl-2O $  
    B4/0t:^I  
       UG]]Vk1d]  
    3. 每个元件的设置 }I1A4=d  
    Lq-Di|6q  
    c h_1 -  
     傅立叶变换设置 $& 0hpg  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 13:yaRo  
    - VirtualLab Fusion自动选择所有激活的傅立叶变换选项；不选择未激活的选项。 )ZyEn%  
    - 傅立叶变换的组合影响自由空间中向前传播过程的建模。(这意味着不仅适用于元件前面的自由空间——它也适用于具有复杂通道配置的情况) h{$mL#J  
    /Ir|& <yB  
     +c8cyx:^f  
       I6k S1  
    4. 每个元件的设置 '1$#onx  
    -<R"  
     傅里叶变换设置 sSh=Idrx  
    S%+$  
               01/?  
      %XpYiW#AK  
    5. 默认的傅里叶变换设置 (Wj2%*NT  
    N@oNg}D&:  
    -w0U }Te^  
    光源模式和探测器的设置 3?}W0dZ$d  
    - 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。 sRM3G]nUr  
    - 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。 <`'^rCWI?  
    BQs~>}(V  
     34@f(^d+^  
      Ap{2*o  
    6. 特殊情况 $IuN(#  
         ;}=4z^^5  
    'CrBxaA]s  
     多表面元件 Kb<^Wdy4T  
    - 对下列情况应当特别考虑 ^kS44pr\Q  
    •透镜系统元件 _n[4+S*v(  
    •球面透镜元件 M"E ]r=1  
    - 此类组件可以理解为 *jBn ^  
    •一组曲面元件，以及 BFCF+hU^6R  
    •之间有一些自由空间 r N"P IH  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 Uf:G,%OYi  
    vPVA^UPNV  
     :s Mc}k?9S  
    % d%KH9u  
     在k域的元件 ?q68{!{bi  
    - 当元件的求解器/函数在k域中工作时，傅立叶逆变换选项不会产生任何影响 Qp~W|zi(  
    - 这适用于以下情况 oic}Go  
    •平面表面元件 Ik92='Z  
    •分层介质元件 ""j(wUp-W  
    •光栅元件 N|pyp*8Z  
    •功能光栅元件 |;L%hIR[  
    q=o"] 6  
    xk1pZQ8c  
          12NV  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 -rEg(@S %  
     2n9E:tc  
    1. 实例#1：成像的光源模式 m[@7!.0=  
    [7QIpt+FSo  
     \X'{ ee  
    查看完整的应用实例 9Q!X~L|\S  
     G8JwY\  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 . PzlhTL7  
    ng ZkBX  
    8:BPXdiK  
    5UFR^\e  
     I+) Acy;  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 x*)@:W!  
    iNTw;ov  
    +sTZ) 5vQ  
    B:YUb{CJ  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 ;st$TVzkn  
    x?ajTzMv  
     aB`x5vg7ho  
      Vx]{<}(gr  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 9w-V +Nf  
     lgxG:zAC  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 I|6wPV?  
    p'2ZDd =v  
     ]LvpYRU$P  
    ]M"l-A  
    查看完整的应用实例 qlT'gUt=H  
     ; rSpM  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 N Fc@Kz<H  
    Min^EAG@  
     0 ]v:Ix  
      EM_`` 0^  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 *):xK;o  
     {9 >jWNx  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 5WR(jl+M  
    Pkr0| bs*  
     ^ fo2sN"   
    GEg8\  
    查看完整的应用实例 Kn]c4h}@b5  
    2:(h17So  
     =] R_6#  
    H3=U|wr|  
    2. 实例#3：包含衍射     !aSu;Ln  
    &yKUf  
    O k-*xd  
    C|kZT<,]  
    文件信息 0@R @L}m  
    )~q@2^  
    ~-+lZ4}  
    l vuoVINEp  
     _)q,:g~fu  
    更多信息 Ns6Vf5T.  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator c\.8hd=<  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System IxY%d}[uo  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars 8^3Z]=(Q  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     P:z5/??2S  
    \Rc7$bS2H  
     c k=  
    QQ：2987619807 kaxAIk8l  
     
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