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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
    A>%UYA  
    1. 摘要 }, &,Dt  
    OKP_3Ns  
    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。 wn|@D<  
    :;q_f+U  
           g*?+ ~0"`Y  
    cN}A rv  
    2. 三种傅里叶变换 c_$&Uii  
    'O2#1SWe  
    *M<BPxh0w]  
     快速傅里叶变换(FFT) tW"ptU^9)  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 a& aPBv1  
     半解析傅里叶变换(SFT) w <>6>w@GZ  
    - 一种无需近似的高效重构。 tr9Y1vxo{  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 i2a"J&,6O  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) RG r'<o)  
     逐点傅里叶变换(PSF) .4re0:V  
    - 受静态相位理论启发的一种近似方法，但采用纯粹的数学形式来表达。 \*!%YTZ~  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 s8Ry}{  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) W$Q)aA7  
     &xuwke:[  
    aU<D$I  
       k.xv+^b9Q  
    3. 每个元件的设置 6(^Upk=59  
    yX.5Y|A<  
    }42qMOi#w1  
     傅立叶变换设置 <ivqe"m  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 x$?7)F&z  
    - 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。 NQiecxvt=  
    - 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) !QR?\9`  
    K1/gJ9+(\  
     ,C,e/>+My  
       +>:_kE]?nX  
    4. 每个元件的设置 /z)3gsF  
    >+jbMAYSq  
     傅里叶变换设置 Fr3d#kVR  
    i=X*  
               #"p1Qea$  
      :7Z\3_D/  
    5. 默认的傅里叶变换设置 k CW!m  
    ^o6)[_L  
    EOPS? @  
    光源模式和探测器的设置 9p\Hx#^  
    - 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。 ;Ma/b=Y  
    - 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。 Pm#x?1rAj  
    3Da,] w<  
     $dZ>bXUw:  
      3aE[F f[  
    6. 特殊情况 j`|^s}8t  
         q?Ku}eID3  
    2Z;`#{  
     多表面元件 *0&4mi8  
    - 对下列情况应当特别考虑 h%1~v$W`  
    •透镜系统元件 ;Up'~BP(  
    •球面透镜元件 eC^0I78x  
    - 此类组件可以理解为 8>VI$   
    •一组曲面元件，以及 SGBVR^  
    •之间有一些自由空间  [ }p  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 hViprhC  
    o[6vxTH  
     wj#J>C2]  
    )+w/\~@  
     在k域的元件 qb-2QPEB  
    - 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 iFnOl*TC  
    - 这适用于以下情况 ;h,R?mU  
    •平面表面元件 *dG}R#9Nv  
    •分层介质元件 u 5Eo  
    •光栅元件 cZaF f?]k  
    •功能光栅元件 e+F}9HR7  
    2;%#C!TG;  
    OAW=Pozr9  
          K9C@dvFH  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 dXhCyr%"6  
     1#> &p%P!  
    1. 实例#1：成像的光源模式 N#RD:"RS!  
    9ra HSzK@d  
     @)OnIQN~  
    查看完整的应用实例 Q\o$**+{  
     5Cc6 , ]  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 g,n-s+  
    om".j  
    BcZEa^^~os  
    Avs7(-L+s  
     } g3HoFC  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 MtZt8s  
    9feD!0A  
    J0?$v6S  
    8^<c,!DM  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 B@cJ\  
    IwTr'}XIw  
     m\*&2Na  
      ^i{,z*vi  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 '?{0z!!  
     UOR _M5  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 mD D4_E2*  
    DL'd&;6  
     6C:x6'5[  
    lnC !g  
    查看完整的应用实例 BGB,Gb  
     ",~ b2]ym  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 U;';"9C2>  
    e Z@Gu  
     K[Y c<Q  
      Wk/fB0  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 S}zC3  
     f![xn2T  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 gq H`GI  
    Hi]vHG(  
     %'{V%IXQ  
    I$aXnd6)  
    查看完整的应用实例 Q?* nuE  
    u{g]gA8s  
     * T JBPM,  
    {[Uti^)m%  
    2. 实例#3：包含衍射     `xISkW4%  
    vn|TiZ  
    'is,^q:@  
    |f"-|6  
    文件信息 4|zd84g  
    T1lXYhAWS  
    o{9?:*?7  
    l*QIoRYFW  
      AGh~8[  
    更多信息 =RQ )$ %  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator aN>U. SB  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System *w=z~Jq^R"  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars ZvUp#8x(3  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     ~J%R-{U9  
    rQ=xcn[A  
     OF-E6bc  
    QQ：2987619807 ~@%(RMJm&  
     
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