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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
    Q>`|{m  
    1. 摘要 & ,KxE(C  
    &YAw~1A  
    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。 +4<Ij/}p  
    H}TzNs  
           ^zdZ"\x  
    gQXB=ywF  
    2. 三种傅里叶变换 9NX/OctFa'  
    HvhP9_MB  
    ~_XJ v  
     快速傅里叶变换(FFT) Knd2s~S  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 K,pQ11J  
     半解析傅里叶变换(SFT)  Fu@2gd  
    - 一种无需近似的高效重构。 &<Gs@UX~w  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 DB1F _!9  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) Hzd tR  
     逐点傅里叶变换(PSF) (]*otVJ  
    - 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 ##.t  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 b:OQ/  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) _FG?zE  
     <F~0D0G  
    (QARle(i  
       l$j/Ye]  
    3. 每个元件的设置 {+n0t1  
    W<W5ih,#  
    RtE2%d$JT  
     傅立叶变换设置 &f2'cR  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 HY (|31  
    - 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。 a!n |/9 6  
    - 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) S"*M9*8  
    JYE[ 1M  
     3B{B6w}t&  
       2aROY2  
    4. 每个元件的设置 K'Gv+UC*6  
    fT:a{  
     傅里叶变换设置 6xFvu7L_c;  
    ]KsL(4PY  
               Lm-yTMNPn  
       X`REhvT  
    5. 默认的傅里叶变换设置 STfcx] L  
    dnZA+Pa  
    _A[k&nO!&J  
    光源模式和探测器的设置 q4'Vb  
    - 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。 hcQky/c\#b  
    - 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。 3k5C;5  
    4P1<Zi+<  
     ?b}d"QsmU  
      WyO7,Qr\   
    6. 特殊情况 s>A!Egmo  
         )Ha`>  
    h3}gg@Fm  
     多表面元件 `i'72\(  
    - 对下列情况应当特别考虑 L?W F[nF R  
    •透镜系统元件 G-5 4D_ 4  
    •球面透镜元件 -F7GUB6B  
    - 此类组件可以理解为 %fv;C  
    •一组曲面元件，以及 O.ce"5Y^  
    •之间有一些自由空间 C(RZ09,.S  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 9|;"+jlt  
    x4r=ENO)q  
     |oYqkP|  
    e@Cv')]B  
     在k域的元件 _8-iO.T+2  
    - 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 R:Pw@  
    - 这适用于以下情况 Y? 1 3_~ K  
    •平面表面元件 2HxT+|~d6  
    •分层介质元件 |zJxR_)  
    •光栅元件 }D/O cp~o  
    •功能光栅元件 -uE2h[X|  
    *5kQ6#l  
    M9 _G  
          W .B>"u  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 `oDs]90  
     /b$0).fj@,  
    1. 实例#1：成像的光源模式 ~^6[SbVb  
    J ejDF*Q  
     ]bPj%sb*@  
    查看完整的应用实例 M;14s*g  
     mKsTA;  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 O%w"bEr)N  
    "*ot:;I  
    C( ay7  
    -G!W6$Y  
     Q|!}&=  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 V_>)m3zsL  
    st b)Tl^  
    DE0gd ux8  
    w6B'&  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 %lr<;   
    BW`)q/  
     SkmLX@:(  
      rh8.kW-K_  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 tt|v opz  
     SGZ]_  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 [RZ}9`V  
    zW,Nv>Ac5  
     @,Re<%\  
    |L@9qwF  
    查看完整的应用实例 v(ATbY75  
     j:JM v  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 yf KJpy  
    2u(v hJ F5  
     *=6,}rX"I  
      Ab"mX0n  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 OG M9e!  
     1z4s1 Y  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 O_f+#K)  
    ! uC`7a  
     :3FJe  
    f;Iaf#V_  
    查看完整的应用实例 R)%1GG4  
    v,\2$q/  
     DeMF<)#  
    g_2m["6*  
    2. 实例#3：包含衍射     _?5$ST@5  
    L$ nFRl&  
    !A.Kb74  
    H%K,2/Nj  
    文件信息 ?89ZnH2/  
    S`!MoIMsD  
    !PaDq+fB  
    !k=>Wb8n2  
     33R_JM{  
    更多信息 G)I lkA@  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator a ]PS`  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System +2}aCoL\  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars  Tl.%7)  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry      Ji>  
    DwQa j"1<%  
     6.%V"l   
    QQ：2987619807 K?y!zy  
     
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