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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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    在线infotek
    科学家
     
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-02-20
    7>Z|K  
    1. 摘要 :;k?/KU7  
    !m@cTB7i   
    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。 7d:]o>  
    :5t4KcQ  
           ;KL7SM%g4  
    HXLnjXoe  
    2. 三种傅里叶变换 = L!&Z  
    0]DOiA  
    Ebnb-Lze,  
     快速傅里叶变换(FFT) k%.v`H!  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 n2U &}O  
     半解析傅里叶变换(SFT) e=sc$1|4=  
    - 一种无需近似的高效重构。 LE\*33k_  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 (t4i&7-  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) / ;`H )  
     逐点傅里叶变换(PSF) HsCL%$k  
    - 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。 [EAOk=X  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 =^9h z3 j  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) 22l'kvo4"  
     7+jxf[(XQ  
    |L<JOQ  
       t>bzo6cj  
    3. 每个元件的设置 "-4|HA  
    V}E['fzBFV  
    VI! \+A  
     傅立叶变换设置 P3oYk_oW  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 ?%O>]s  
    - 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。 yzS]FwW7  
    - 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) jD S?p)&  
    T\6Qr$t  
     ,1]UOQ>AP  
       uyj!$}4  
    4. 每个元件的设置 d^v#x[1msZ  
    +25}X{r$_  
     傅里叶变换设置 x ytrd.  
    Rk$7jZdTf  
               r_7%|T8  
      1[egCC\Mo_  
    5. 默认的傅里叶变换设置 ]cRvdUGv  
    CsR[@&n'  
    MK#   
    光源模式和探测器的设置 IFLphm5  
    - 对于光源模式和探测器，默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 HSruue8  
    - 在特殊情况下，对于光源模式或探测器而言，衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。 {cdICWy(F3  
    uLdHE5vr  
     (hc!!:N~q  
      >tg)F|@  
    6. 特殊情况 Kw fd S(  
         (:iMs) iO{  
    Q2fxsa[  
     多表面元件 #$WnMJ@  
    - 对下列情况应当特别考虑 re/-Yu$'  
    •透镜系统元件 &8VH m?h  
    •球面透镜元件 %JeND XbI4  
    - 此类组件可以理解为 lxn/97rA  
    •一组曲面元件，以及 htB2?%S=T  
    •之间有一些自由空间 ]OpGD5jZ  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 HNZ$CaJh  
    E~y8X9HZ)  
     XDK Me}  
    ekx(i QA  
     在k域的元件 eD*764tG  
    - 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 5<Kt"5Z%7  
    - 这适用于以下情况 w,1N ;R&  
    •平面表面元件 )!(gS,  
    •分层介质元件 I Fw7?G,  
    •光栅元件 AbNr]w&pXC  
    •功能光栅元件 wBt7S!>G  
    )Kx.v'  
    .-$3I|}X=  
          Sct  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 pj%]t  
     SFg4}*"C/  
    1. 实例#1：成像的光源模式 ?>7\L'n=5I  
    ;adZ*'6u  
     $HwF:L)*  
    查看完整的应用实例 3Ei^WDJ  
     9fp"r,aHN&  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 -zECxHj x  
    &>-'|(m+2  
    1c,#`\Iikd  
    cc${[yj)  
     #X] *kxQ<  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 7sVM[lr<  
    1F.._5_"]  
    Y6wr}U  
    Y*xgY*K  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 Pll%O@K  
    c@>ztQU*  
     wPI!i K@Ro  
      t %u0=V  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 tDETRjTA  
     2dz)rjd O,  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 i~x]!!  
    k3&68+  
     t|>P9lX@  
    G5hRx@vfrL  
    查看完整的应用实例 /yU#UZ4;  
     9#[,{2pJr  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 $`OyGeq"T  
    S^R dj ]  
     h]@'M1D%  
      C32*RNG?U  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 e&ti(Q=  
     [fCnq  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 XK~HfA?  
    rFcz 0  
     t tr`  
    6[t(FcS  
    查看完整的应用实例 P}'B~ ~9W  
    (KO]>!t  
     t=lDN'\P  
    <uU<qO;6  
    2. 实例#3：包含衍射     RH,x);J|  
    ~ !ei]UP  
    K1YxF  
    &y0GdzfQd  
    文件信息 WBKf)A^S  
    ;Q3[} ]su  
    BZLIi O  
    I_#5gq  
     %i7U+v(d  
    更多信息 r5[pT(XT]  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator wMgF*  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System Lapeh>1T  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars XX-(>B0L  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     |FFz $'8)  
    Q~.t8g/  
     |WUM=g7PC  
    QQ：2987619807 lpPPI+|4N  
     
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