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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
    SccaX P  
    1. 摘要 Z*M]AvO+#  
    *8a8Ng  
    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。 @@])B#  
    xDJs0P4  
           ]V`L\  
    LKEf#mp  
    2. 三种傅里叶变换 fD1a)Az  
    M^e;WY@ D  
    l9zkx'xt.-  
     快速傅里叶变换(FFT) Ki8]+W37  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 9"#,X36  
     半解析傅里叶变换(SFT) Kgb 3>r  
    - 一种无需近似的高效重构。 [1 ?  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 BS6UXAf{|Z  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) @77%15_Jz  
     逐点傅里叶变换(PSF) `Tt;)D  
    - 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。 t/3t69\x  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 LH" CIL2  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) FA+'E  
     *[QFIDn:  
    S(c&XJR  
       Kc%GxD`  
    3. 每个元件的设置 )PU_'n=>  
    Q;'{~!=  
    |$)+h\h  
     傅立叶变换设置  /uyZ[=5  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 `u *:wJsv  
    - 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。 LXGlG  
    - 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) &2,0?ra2&  
    $?e_ l  
     ZbZCW:8>k  
       gaIN]9wLm  
    4. 每个元件的设置 AMm)E  
    Pr!H>dH8o  
     傅里叶变换设置 9(CY"Tc3  
    q>E[)\+y  
               t}!Y}D  
      B9&$sTAB  
    5. 默认的傅里叶变换设置 lV*dQwa?i  
    .}O _5b(  
    UP})j.z  
    光源模式和探测器的设置 >7[o=!^:4  
    - 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。 A%zX LV=3O  
    - 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。 lo!.%PP|  
    RAh4#8]  
     5g$]ou  
      _!} L\E~  
    6. 特殊情况 Z#1 'STg  
         !qQ B}sAf  
    z+k[HE^S  
     多表面元件 `L=d72:  
    - 对下列情况应当特别考虑 zD9gE  
    •透镜系统元件 Kz>Bw;R(  
    •球面透镜元件 GjfPba4>  
    - 此类组件可以理解为 k,kr7'Q  
    •一组曲面元件，以及 l, [cR?v  
    •之间有一些自由空间 0[O."9  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 ?4^8C4  
    w|AHE  
     =Ay'\j  
    CHojF+e  
     在k域的元件 `> :^c  
    - 当元件的求解器/函数在k域中工作时，傅立叶逆变换选项不会产生任何影响 gpe/dfyJ9  
    - 这适用于以下情况 {wNNp't7  
    •平面表面元件 "3r7/>xy  
    •分层介质元件 h5do?b v!  
    •光栅元件 `/4 R$E{  
    •功能光栅元件 B}&9+2M  
    ~@Wg3'&  
    xaSg'8-  
          A'=,q  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 Z.iQm{bI  
     "~|;XoMU  
    1. 实例#1：成像的光源模式 AB1.l hR  
    Y!K5?kk  
     yG ,oSp|  
    查看完整的应用实例 &-h z&/A,  
     yt@;yd:OEk  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 s;9>YV2at  
    @7fx0I'n  
    H/I1n\  
    Ne=o+ $.(  
     q"uP%TN  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 P> wDr`*  
    9!kH:Az[p  
    5x} XiMM  
    H ({Y  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 dZ"B6L!^(  
    0)^$9 Z  
     {$ (X,E  
      I.qP$j  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 Z{".(?+}1  
     @8jc|X<A  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 pT ;{05  
    #zL0P>P'a  
     waYH_)Zx  
    ~ZN]2}  
    查看完整的应用实例 @S>$y5if  
     :-.K.Ch|:  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 :9=J=G*  
    KXtc4wra  
     wRATe 0'  
      $h()% C7s  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 Jm5&6=  
     Tam\,j  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 YcQ3 :i  
    /;K?Y#mf~j  
     ?u)[xEx6}+  
    </%n:<z4  
    查看完整的应用实例 f5droys9  
    >e4w8Svcy  
     \kQ@G  
    =64%eF  
    2. 实例#3：包含衍射     / >As9|%  
    R=/6bR57  
    QSNLo_z  
    ndY1j5  
    文件信息 '~Z#h  P  
    jcuC2t  
    a BHV  
    1q&gTvIp  
     OG C|elSM  
    更多信息 R\+O.vX  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator a33SY6.  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System ;44?`[oP  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars 2Y2J)5,  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     bO:m^*  
    vcsMU|GGh  
     >~% _U+6  
    QQ：2987619807 n5yPUJK2L6  
     
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