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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
    kvWP[! j?)  
    1. 摘要 < Y5pAStg  
    ldd|"[Ds  
    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。 C-i9F%..  
    T r|B:)X  
           CH!>RRF  
    ch|4"&g  
    2. 三种傅里叶变换 PtH>I,/  
    K(&I8vAp  
    2YT1]x 3  
     快速傅里叶变换(FFT) x*]&Ca0+  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 z+ch-L^K4  
     半解析傅里叶变换(SFT) [1+ o  
    - 一种无需近似的高效重构。 vL>cYbJ<  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 W7bA#p(  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) b.h:~ATgN  
     逐点傅里叶变换(PSF) 8|Wu8z--  
    - 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。 Lp!4X1/|\  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 uY{zZ4iw  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) lD`@{A  
     s(~tL-_ K  
    W6~aL\[  
       DRp h?V\  
    3. 每个元件的设置 6Z09)}tZb  
    h(M_ K  
    RKIBFP8.  
     傅立叶变换设置 ORVFp]gG  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 Z7\}x"hk  
    - 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。 Y[_{tS#u  
    - 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) <+7]EwVcn^  
    T;7=05k<_  
     DC9\Sp?  
       (R'GrN>  
    4. 每个元件的设置 1 u[a713O  
    }XOTK^YA  
     傅里叶变换设置 #6fQ$x(F#j  
    Lek!5Ug  
               7T\LYDT  
      ){-Tt`0(u  
    5. 默认的傅里叶变换设置 OTgctw1s  
    9'$\GN{0  
    @u@ N&{b5"  
    光源模式和探测器的设置 3 pzp6o2  
    - 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。 s5`CV$bz  
    - 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。 T ^ z  
    Sw1z^`  
     Th\w#%'N  
      9i6z  p'  
    6. 特殊情况 wwvS05=[T  
         71S~*"O0f  
    B=?m_4\$m  
     多表面元件 D^_]x51>  
    - 对下列情况应当特别考虑 cDkq@H:   
    •透镜系统元件 $,b1`*  
    •球面透镜元件 'P AIh*qA  
    - 此类组件可以理解为 M%yeI{m  
    •一组曲面元件，以及 wBuos}/  
    •之间有一些自由空间 "YC5viX  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 +69[06F  
    hFW{qWP  
     b0(bL_,  
    _nUvDdEs,  
     在k域的元件 !t;B.[U *  
    - 当元件的求解器/函数在k域中工作时，傅立叶逆变换选项不会产生任何影响 ;7:_:o[.  
    - 这适用于以下情况 K~ch OX  
    •平面表面元件 MH0xD  
    •分层介质元件 %%-?~rjI  
    •光栅元件 k<Y}BvAYB  
    •功能光栅元件 {)CN.z:O  
    dmB _`R  
    YcRo>:I  
          (93$ L zZ  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔  Zra P\?  
      T)Uhp  
    1. 实例#1：成像的光源模式 GJr1[  
    G7qB   
     >D\jyd$wh&  
    查看完整的应用实例 .or1*-B K  
     FQlYCb  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 ["u:_2!4P  
    /bSAVSKR  
    GG=R!+p2  
    (drDC1\  
     'kBq@>  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 K,f"Q<sU%  
    |34M.YjA  
    7l+:gD  
    _xmS$z)TO  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 it.'.aK4  
    .T\jEH8E  
     J$D/-*/@  
      /5wIbmz@I  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 d69synEw>k  
     Zl\$9Q_  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 ?*/1J~<(@  
    nB9(y4  
     SZVAf|]Yg  
    4(D1/8  
    查看完整的应用实例 PR2;+i3  
     bSkr:|A7  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 s#p\ r  
    >(\Z-I&YQ  
     0s72BcP  
      $/FL)m8.3  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 8-s7s!j  
     EEp~\^ -  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 #zed8I:w  
    OnND(YiX  
     x:E:~h[.^  
    6 =H]p1p~O  
    查看完整的应用实例 ..fbRt  
    2]V&]s8Wi=  
     ,Zva^5  
    ?m\? #  
    2. 实例#3：包含衍射     2DXV~>  
    TMG|"|  
    v/GZByco>  
    18WJ*q7:  
    文件信息 yt {?+|tXU  
    >|rU*+I`  
    9#:B_?e=  
    ^US ol/  
     G0lg5iA<fC  
    更多信息 m:)s UC0  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator $)Ty@@7C  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System DR(/|?k+  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars a^7HI,  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     $g!iy'4n*  
    q^ eLbivVE  
     h1+y.4  
    QQ：2987619807 bWg!/K55  
     
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