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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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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-02-20
    9c6=[3)V  
    1. 摘要 }=U\v'%m  
    NQG"}=KA  
    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。 MPt7 /  
    (GQy"IuFh  
           z+b~#f3  
    !o@-kl  
    2. 三种傅里叶变换 "#7i-?=  
    CqoL5qt  
    UZ1 lI>  
     快速傅里叶变换(FFT) n'ro5D  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 g=pDC+  
     半解析傅里叶变换(SFT) J0#% *B  
    - 一种无需近似的高效重构。 0pR04"`;  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 _5zR!|\^  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) r (uM$R$o  
     逐点傅里叶变换(PSF) ~K[rQ  
    - 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>< A+D  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 ct  ZW7  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) 9K49<u0O  
     {t 7 M  
    vl#/8]0!  
       8p FSm>  
    3. 每个元件的设置 ql#K72s  
    NB^.$ 3 9n  
     en   
     傅立叶变换设置 te|VKYN%}[  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 .JiQq]  
    - 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。 /EC m  
    - 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) C.@zVt  
    /eI38>v  
     1)r1/0  
       IOA{l N6  
    4. 每个元件的设置 OD i)#  
    HV sIbQS  
     傅里叶变换设置 NlKnMgt~  
    '~@WJKk  
               g9gyWz  
      .Ybm27Dk  
    5. 默认的傅里叶变换设置 ZGf=/Ra a  
    &EQov9P7  
    d1,azM  
    光源模式和探测器的设置 EU+sTe>  
    - 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。 -B_dE-l,  
    - 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。 PH]q#/'  
    &8;mcM//4  
     qg>i8V  
      3{%/1>+x5  
    6. 特殊情况 tSg#2  
         &pCKz[Yf+  
    ';1 c  
     多表面元件 I@hC$o  
    - 对下列情况应当特别考虑 snyx$Qx(  
    •透镜系统元件 =v_ju;C=  
    •球面透镜元件 RH`m=?~J,  
    - 此类组件可以理解为 ^Dh2_vbI  
    •一组曲面元件，以及 =3}+f-6"'  
    •之间有一些自由空间 G q 8/xxt  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 7 724,+2N  
    04( h!@!g:  
     rGN-jb)T+  
    vOqYt42  
     在k域的元件 p* ^O 8o  
    - 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 @<};Bo'  
    - 这适用于以下情况 5B51^"  
    •平面表面元件 -Wmpj  
    •分层介质元件 D`LwW` 9  
    •光栅元件 Me8d o; G|  
    •功能光栅元件 (Q @m;i>  
    Pd3t~1TaW  
    Qc3 !FW<26  
          ,@P3!|  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 i3kI{8h  
     eo@:@O+bm  
    1. 实例#1：成像的光源模式 { }>"f]3  
    !Zs;m`j&9  
     LIR2B"3F  
    查看完整的应用实例 xd>2TW l#  
     o77HRX  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 o2jnmv~  
    Y &#<{j':  
    &AoWT:Ea  
    c*3ilMP\4  
     ln3.TR*  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 h IGa);g  
     6E  
    Tp9LBF  
    !1!uB }  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 MxCs0::w  
    (V |P6C  
     :}E*u^v K  
      :\.v\.wm  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 oXGf#>keg  
     OnG!5b  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 Wve ^2lkoK  
    #M_QSD}&  
     oiklRf  
    UH[ YH;3O  
    查看完整的应用实例 6H3_q x  
     6jKM,%l  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 K7CiICe  
    \0b ",|"3  
     >f_D|;EV  
      {(t (}-:Z  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 EK#w: "  
     xE+Go  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 ysL8w"t  
    l ='lV]  
     'dBzv>ngD  
    JhuK W>7  
    查看完整的应用实例 &qo'ge8p  
    RI%* 5lM8;  
     *gBaF/C  
    *aTM3k)Zs  
    2. 实例#3：包含衍射     ~r!jVK>^  
    qT}&XK`Q^  
    a8dR.  
    :CH'Bt4<  
    文件信息 S:DB%V3  
    dAga(<K  
    IMVoNKW-  
    =lVfrna  
     m@jOIt!<  
    更多信息 lMP|$C  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator + J_W}G  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System CMTy(Z8_)  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars J@1(2%)|Z  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     TzPVO>s  
    sX@e1*YE_  
     gzw[^d  
    QQ：2987619807 o6{XT.z5qx  
     
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