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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
    !J6s^um  
    1. 摘要 =k/n  
    <0LB]zDWe6  
    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。 [ $"iO#oO  
    &'](T9kg=  
           l9L;Tjj  
    <zDe;&  
    2. 三种傅里叶变换 ca-n:1  
     7:p]~eM)  
    TwhK>HN  
     快速傅里叶变换(FFT) z vYDE]  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 < NAR'{f  
     半解析傅里叶变换(SFT) h?1pGz)[C  
    - 一种无需近似的高效重构。 vaxg^n|v9  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 8 [."%rzN  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) {Jy%h8n*  
     逐点傅里叶变换(PSF) O#U"c5%  
    - 受静态相位理论启发的一种近似方法，但采用纯粹的数学形式来表达。 7Rh:+bT  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 h1gb&?w5P  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) mcXakWmi  
     FXSDN268  
    Vlz T  
       f:Ja  
    3. 每个元件的设置 Ni)#tz_9  
    ^ /BE=$E\  
    ~^C7(g )  
     傅立叶变换设置 #&:nkzd  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 eJA{]^Zf  
    - 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。 [ O)Zof  
    - 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) Q+Fw =Xw  
    H'`(|$:|  
     H.mG0x`M"E  
       a?MtY EK2  
    4. 每个元件的设置 0X-2).n u  
    )/AvWDKvO  
     傅里叶变换设置 U;xWW9  
    ^0 lPv!2  
               `;qZ$HH  
      iHn]yv3 #  
    5. 默认的傅里叶变换设置 T> 'Vaxo  
    IjRmpVcwN  
    -Mvw'#(0  
    光源模式和探测器的设置 MdjLAD)f+C  
    - 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。 ;X6y.1N~  
    - 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。 Ju[`Qw`I  
    {4 d$]o0V  
     A(p  
      1c"m$)a4  
    6. 特殊情况 z{jAt6@7  
         ~ 7Nyi dV;  
    R"o,m  
     多表面元件 @]tGfr;le&  
    - 对下列情况应当特别考虑 $Ig,cTR.b  
    •透镜系统元件 =eoxT  
    •球面透镜元件 yy1r,dw  
    - 此类组件可以理解为 .8!0b iS  
    •一组曲面元件，以及 49$4  
    •之间有一些自由空间 IpXhb[UZ?  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 o)=VPUe  
    Z+W&C@Uw  
     sr+mY;   
    tQaCNS$=  
     在k域的元件 {:X];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 9y*! W  
    - 这适用于以下情况 ]r1{%:8  
    •平面表面元件 %Nl(Y@dD*  
    •分层介质元件 jGhg~-m  
    •光栅元件 %pkq ?9  
    •功能光栅元件 hb8XBBKR  
    =hOa 0X=  
    Q3q.*(#  
          R<HZC;x  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 5 hadA>d  
     si_ HN{  
    1. 实例#1：成像的光源模式 s)8M? |[`I  
    C'2 =0oou  
     5@ +Ei25  
    查看完整的应用实例 pNQkKDbL+  
     >m1V9A  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 s7i.p]  
    aZ>\*1   
    b ]&zDo|8  
    0P40K  
     cu`J2vm3  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 gNN" H#=2  
    <?{}Bo0xG  
    #*$@_  
    Cj 2 Xl  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 `N.$LY;8  
    Qr%Jm{_o  
     UdW(\%  
      b\;u9C2y'  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 n_n|^4 w  
     mhLRi\[c )  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 J-\?,4mcP  
    #"8[8jyV  
     UnWGMo?JEi  
    Wejwj/EU%  
    查看完整的应用实例 Y0B1xL@  
     4<Sa,~4  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 0yC`9g)(  
    2ZG1n#  
     MhI)7jj`mt  
      /4 LR0`A'  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 @fH&(@  
     n?LIphc\  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 OW^2S_H5  
    ki~y@@3I  
     _/ }6  
    Ryq"\Q>+  
    查看完整的应用实例 LJ(n?/z%  
    Lcs{OW,  
     y /:T(tk$  
    ~x4B/zW?  
    2. 实例#3：包含衍射     }S vw,c  
    MFH"$t+  
    i ,IM?+4  
    OOBcJC  
    文件信息 3Q$'qZw p  
    hiMyFvA4  
    {y^|ET7  
    &6t3SZV  
     JOdwv4(3V  
    更多信息 zd9]qo  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator wVp4c?s  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System -H4+ur JJ  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars XW?ybH6  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     \|~?x#aA  
    ^'7C0ps+A  
     MxgLzt Y  
    QQ：2987619807 o3F|#op  
     
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