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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
    (U/6~r'.L  
    1. 摘要 $C,f>^1  
    H,:Cg:E/^  
    VirtualLab Fusion包含了多种场求解器和函数。它们可以在空间(x)域或空间频率(k)域工作。为了将不同的求解器和函数简建立连接，实现复杂系统的建模，x域和k域之间的转换是至关重要的一步。 在本文中，我们将通过不同实例的讨论来示范如何对VirtualLab Fusion中有三种傅里叶变换算法进行设置。 z})H$]:$  
    y !47!Dn  
           j)'V_@  
    W(~G^Xu  
    2. 三种傅里叶变换 e0(loWq]  
    $J=9$.4"  
    HR.S.(t[_  
     快速傅里叶变换(FFT) XMa(XOnX  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 D3;^!ln]D  
     半解析傅里叶变换(SFT) < LzN/I aJ  
    - 一种无需近似的高效重构。 jR }h3!  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 (.<Gde#  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) rTDx|pvYx  
     逐点傅里叶变换(PSF) vyN =X]p  
    - 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。 u;h9Ra1  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 @>(l}5U5  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) w_/q5]/V-5  
     N#Qby4w >  
    \>23_d0  
       ',*I=JW;  
    3. 每个元件的设置 i*9eU*i|H  
    a!Z,~ V8  
    wV W+~DJ  
     傅立叶变换设置 ;vQ7[Pv.j  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 8 x|NR?  
    - 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。 VskyRxfdW3  
    - 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) &nZ=w#_  
    2EQ:mjxk  
     rM=Q.By+\  
       NZi5rX N  
    4. 每个元件的设置 Ju)2J?Xs5  
    ~" }t8`vP1  
     傅里叶变换设置  6.KR(V  
    ? Yy[8_(tN  
               p?0 a"5Q  
      N@?Fpmu/k  
    5. 默认的傅里叶变换设置 7KuTC%7  
    g9GE0DbT`  
    nDui9C  
    光源模式和探测器的设置 N$:[`,  
    - 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。 !_l W#feR  
    - 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。 <`H:Am`  
    JgYaA*1X  
     hb_YdnG  
      ]*[S# Jk  
    6. 特殊情况 G?'L1g[lc  
         DE."XSni  
    S7E:&E&  
     多表面元件 7!Ym~M=  
    - 对下列情况应当特别考虑 $ LFzpg  
    •透镜系统元件 :E@"4O?<Y)  
    •球面透镜元件 kTc'k  
    - 此类组件可以理解为 (`!?p ^>A  
    •一组曲面元件，以及  p&:R SO  
    •之间有一些自由空间 J --9VlC'  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 l')?w]|  
    Le|Ho^h,Y  
     [KVBT;q6  
    Z3~$"V*ZB{  
     在k域的元件 $MB56]W8  
    - 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 Tx`;y|  
    - 这适用于以下情况 /NMd GKr  
    •平面表面元件 }y x'U 3  
    •分层介质元件 PZeVjL?E  
    •光栅元件 o-GlBXI;  
    •功能光栅元件 ;}=v|Dr&I.  
    7evE;KL  
    `| L+a~~  
          %]r@vjeyd  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 :&&Ps4\Sq  
     z"=#<C  
    1. 实例#1：成像的光源模式 ?9OiF-:n  
    0rsdDME[  
     -P(q<T2MV'  
    查看完整的应用实例 T% Kj >-  
     ! Hdg $,  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 HGh`O\f8  
    j:O=9  
    Z +(V'e;  
    -9.S?N'T>;  
     q 1Rk'k4+  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 $*9h\W-)`Q  
    '7u#uL,pa1  
    P7 H-Dw  
    aVM@^n  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 )+u|qT3%  
    ;jo,&C  
     Ke~a  
      Ex&f}/F  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 7'J}|m{7  
     j42U|CuK  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 !3kyPoq+  
    ]lXTIej`dy  
     V[HHP_  
    ]+ XgH #I  
    查看完整的应用实例 ~+q$TV  
     TsfOod   
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 esLPJx  
    O-U_Zx0zd  
     \3O#H  
      <&t^&6k  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 cCw?%qq,L  
     |9?67-  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 HulN84  
    =zK7`5  
     D ( <_1  
    u/h Ff3  
    查看完整的应用实例 L/"u,~[  
    n^UrHHOL  
     D""d-oI[  
    n-#?6`>a  
    2. 实例#3：包含衍射     Y6?d y\  
    Hh(_sewo  
    S5-}u)XnH  
    ]$EKowi  
    文件信息 l$}h1&V7  
    ;k9s@e#a  
    kgEGL]G>  
    s4@AK48  
     VWI|`O.w  
    更多信息 5dXC  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator (=j]fnH?  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System q-KN{y/  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars 3R !Mfz*  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     7;dV]N  
    DQ?'f@I&*  
     D`o* OlU  
    QQ：2987619807 PxM]3Aoa  
     
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