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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
    #m %ZW3  
    1. 摘要 %ae|4u#b  
    LBO3){=J  
    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。 njhDrwN  
    OFcL h  
           \OR=+\].9  
    q.xt%`@aA  
    2. 三种傅里叶变换 l~_] k  
    z`)i"O]-K_  
    /#WRd}IjK  
     快速傅里叶变换(FFT) {Y0Uln5u  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 {0~ Sj%Ze  
     半解析傅里叶变换(SFT) c:[z({`  
    - 一种无需近似的高效重构。 rf}@16O$'  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 )(^L *  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) mI$<+S1!  
     逐点傅里叶变换(PSF) r .&<~x  
    - 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。 %8U/!(.g  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 nw.,`M,N  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) yf 7Sz$Eq  
     45?aV@  
    hU: 9zLe  
       h\]D:S  
    3. 每个元件的设置 fv;3cxQp  
    {nr}C4]o  
    S5%I+G3  
     傅立叶变换设置 [SJ-]P|^l  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 06)B<  
    - 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。 Oq[2<ept  
    - 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) pv3SAO4  
    Vn7FbaO^  
     H{tG:KH  
       .zm/GtOV@  
    4. 每个元件的设置 |8m2i1XG  
    8ch^e[U`  
     傅里叶变换设置 j'\!p):H  
    {Yt@H  
               PN(P$6  
      %I`%N2ss  
    5. 默认的傅里叶变换设置 w6Owfq'v  
    mi`jY0e2  
    ],?$&  
    光源模式和探测器的设置 neLQ>WT L  
    - 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。 DI>SW%)>  
    - 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。 PfrzrRahb  
    QDHTP|2e  
     btG+Ak+K*  
       << XWL:  
    6. 特殊情况 _ Vo35kA  
         A.8[FkiNmD  
    Y|3n^%I  
     多表面元件 SJ%h.u@&@F  
    - 对下列情况应当特别考虑 gfPR3%EXs  
    •透镜系统元件 R=co2 5  
    •球面透镜元件 \LEU reTn  
    - 此类组件可以理解为 X<8   
    •一组曲面元件，以及 y~r5KB6w  
    •之间有一些自由空间 wG-lR,glb  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 GKg&lM!O$  
    <rbzsn"a  
     |jhu  
    2 {I(A2  
     在k域的元件 Z`jSpgWR  
    - 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 sI OT6L^7  
    - 这适用于以下情况 "<Q,|Md  
    •平面表面元件 #Ave r]eK  
    •分层介质元件 EyK F5TP0  
    •光栅元件 VJoobu1h  
    •功能光栅元件 t/KH`  
    OH_mZA  
    1Y6DzWI  
          mE)I(< %  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 g~v>{F+u  
     1${rQ9FIF  
    1. 实例#1：成像的光源模式 j` 5K7~hv  
    '<!T'l:R:/  
     aBblP8)8;K  
    查看完整的应用实例 M\!z='Fi  
     gc[BP>tl\  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 lmbC2\GT  
    8w\ZY>d   
    z<jH{AU  
    J;#7dRW{  
     H]<@\g*l@P  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 =K8z8K?  
    ?(2^lH~6h  
    Pq<]`9/w^w  
    Wu|ANc  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 LO@='}D=  
     '.5_L8  
     b!gvvg<  
      ;+NU;f/WM  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 +)U>mm,  
     '^ob3N/Y [  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 2J1YrHj3  
    ]R%+  
     d'UCPg<Y  
    ~Kll.  
    查看完整的应用实例 i8+[-mh  
     P;DGs]PF  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 *)82iD  
    01&J7A2  
     tv\_& ({  
      D\9-MXc1  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 WJs2d73Qp  
     o^*k   
    1. 例#3：刻意忽略衍射 ["} Yp  
    uh 3yiDj@a  
      Y!*F-v@  
    wzNGL{3  
    查看完整的应用实例 Pp ~:e}  
    k*$[V17  
     se ]q~<&  
    t/Y)%N  
    2. 实例#3：包含衍射     T/Fj0'  
    SO8b~N  
    "4[8pZO/  
    bS"zp6Di  
    文件信息 N2/t  
    R0DWjN$j  
    , I^:xw_  
    d%w#a3(  
     EN/e`S$)  
    更多信息 Hy| X>Z  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator |a{~Imz{  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System pj/w9j G6  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars CF0i72ul5  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     bUS"1Tg]*6  
    rQM$lJ[x  
     H%^j yGS  
    QQ：2987619807 Z`{ZV5  
     
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