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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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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-02-20
    8RJa;JsH  
    1. 摘要 O/lu0acI  
    wiM-TFT~  
    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。 N3|aNQ=X0  
    RO8]R2A  
           ZWy,NN1  
    1zIrU6H2;_  
    2. 三种傅里叶变换 FfibR\dhY  
     4FcY NJq  
    W-ol*S  
     快速傅里叶变换(FFT) V w5@)l*f  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 M6*8}\  
     半解析傅里叶变换(SFT) D|"^ :Gi  
    - 一种无需近似的高效重构。 eS;W>d  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 Wf9K+my  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) v$EgVc K  
     逐点傅里叶变换(PSF) z{G@t0q  
    - 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。 =>Dw ,+"  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 xwZ7I  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) (d}z>?L  
     'Q4V(.   
    jrm L>0NZ  
       'DCB 7T8  
    3. 每个元件的设置 SkMBdkS9z[  
    br7_P1ep  
    ZsL-vlv  
     傅立叶变换设置 |3uE"\nfA  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 '-KrneZ!  
    - 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。 k+As#7V  
    - 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) )jaNFJ 3  
    \t+q1S1  
     "jAEZ  
       D(^ |'1  
    4. 每个元件的设置 KI8Q =*  
    m|cT)-  
     傅里叶变换设置 .="[In '  
    D3kx&AR  
               #wL8=QTcNC  
      O-YB +~"3Z  
    5. 默认的傅里叶变换设置 XCku[?Ix  
    2a[_^v $v  
    p/%B>Y >  
    光源模式和探测器的设置 pk:2>sx/  
    - 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。 bhc .UmH  
    - 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。 4@ =l'Fw  
    J3#  
     cb9q0sdf  
      T0Zv.  
    6. 特殊情况 A]CO Ysc  
         ]Qb85;0)  
    yct^AN|%  
     多表面元件 .~fAcc{Qj  
    - 对下列情况应当特别考虑 @(Y+W2Iyy+  
    •透镜系统元件 ziBg'  
    •球面透镜元件 7K}Sk  
    - 此类组件可以理解为 f3Cjj]RFv  
    •一组曲面元件，以及 $l!+SLK  
    •之间有一些自由空间 fxL0"Ry  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 7SpF&  
    czHbdEh  
     JYU0&nZl4  
    PgF7ug%,@C  
     在k域的元件 om'DaG`A  
    - 当元件的求解器/函数在k域中工作时，傅立叶逆变换选项不会产生任何影响 0(~,U!g[=  
    - 这适用于以下情况 2V 9vS  
    •平面表面元件 tlz)V1L  
    •分层介质元件 tZn=[X~Vw@  
    •光栅元件 %knPeo&  
    •功能光栅元件 W2\ Q-4D  
    qC?\i['`  
    ]$gBX=  
          `:fc*n,*  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 4,pSC  
     muqIh!nn  
    1. 实例#1：成像的光源模式 NiTLQ"~e  
    47 _";g@X  
     q[w.[]  
    查看完整的应用实例 Q~p[jQ,4wZ  
     |p7k2wzN  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 7JI&tlR4\c  
    E6NrBPm  
    7f9i5E1  
    "L p"o  
     G~\ SI.  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 xRx8E;Q@h?  
    H _%yh,L  
    Ltt+BUJc  
    z a^s%^:yK  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 (YJ]}J^  
    >^Zyls  
     mVBF2F<4  
      ? <.U,  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 Tpv]c  
     yb(zyGe  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 `RG_FS"v  
    4l~0LdYXKm  
     >{dj6Wo  
    gZs UX^%  
    查看完整的应用实例 ;|e6Qc9  
     2-3|0<`  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 A S#D9o  
    @fH?y Z=>  
     ){.J`X5r  
      Y C uuj$  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 {|jG_  
     m j{ /'  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 n?QpVROo\  
    9x~qcH%  
     esM< .  
    j aj."v  
    查看完整的应用实例 8\~IwtSk  
    [We(0wF[`  
     1z\>>N$7B  
    MO{6B#(<F  
    2. 实例#3：包含衍射     +C{ %pF  
    l|[8'*]r!  
    #egP*{F   
    c !ybz{L  
    文件信息 7x%0 ^~/n  
    ]byj[Gd  
    "KY9MBzPD  
    GA{Q6]B  
     A|BvRZd  
    更多信息 6' M"-9?G  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator eKL)jzC:  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System nJTV@m XVq  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars oy-Qy  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     HHbkR2H1  
    R,hX *yVq  
     ?D#]g[6  
    QQ：2987619807 7^bO`  
     
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