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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
    (U@uJ  
    1. 摘要 +f]\>{o4  
    h8-'I= ~  
    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。 lk. ;  
    2Hj;o  
           o ImW  
    > qDHb'  
    2. 三种傅里叶变换 N \Wd 0b  
    j[q$;uSD  
    !tr /$  
     快速傅里叶变换(FFT) )9mUE*[  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 iT}L9\  
     半解析傅里叶变换(SFT) O,A}p:Pgs  
    - 一种无需近似的高效重构。 }y P98N5o  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 |&xjuBC  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) 'h~I#S4!  
     逐点傅里叶变换(PSF) /*2sg>e'QF  
    - 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。 %\n&iRwDF  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 u, Rhm-`  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) e)x;3r"j  
     b/Q\ .!  
    |0A:0'uA!  
       r" )zR,  
    3. 每个元件的设置 ;th]/ G  
    0-{l4;o  
    SjRR8p<   
     傅立叶变换设置 DZ9qIc}Y  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 g0~3;y  
    - 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。 :1JICxAU  
    - 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) c(y~,hN&p  
    X/!37  
     .1 =8c\%  
       :.,3Zw{l  
    4. 每个元件的设置 Z" !+p{u  
    Y><")%Q  
     傅里叶变换设置 /|. |y S9  
    9v2(cpZ  
               r31H Zx1^  
      UIl^s8/  
    5. 默认的傅里叶变换设置 D;l)&"|r?  
    EjYCOb-  
    koizk&)  
    光源模式和探测器的设置 2r]!$ hto  
    - 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。 dGb]`*E  
    - 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。 b@&ydgmaQ  
    =>7\s}QZ  
     XS'0fq a  
      .C2.j[>  
    6. 特殊情况 +yYv"J  
         /N>bEr4w  
    K)`\u7Bu  
     多表面元件 &$ ?i  
    - 对下列情况应当特别考虑 Y_) aoRjB  
    •透镜系统元件 q;kN+NK64  
    •球面透镜元件 K)!?np{km  
    - 此类组件可以理解为 q&-A}]  
    •一组曲面元件，以及 z Dk^^'  
    •之间有一些自由空间 8;YN`S!o  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 Z`l97$\  
    AwKxt'()^  
     z <"7vR  
    5[Ryc[  
     在k域的元件 Bkn- OG  
    - 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 ?CQ\9 4kO  
    - 这适用于以下情况 f]BG`rJX  
    •平面表面元件 &!3=eVg  
    •分层介质元件 ,cvLvN8  
    •光栅元件 _faI*OY8  
    •功能光栅元件 $UZ4,S?V  
    042sjt  
    ezt_ct/Z  
          J]f\=;z;<a  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 R; X8%'   
      +McKyEa  
    1. 实例#1：成像的光源模式 I [J0r  
    %^l77 :O  
     }[u9vZL  
    查看完整的应用实例 |f^/((:D  
     0 mWfR8h0  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 m<BL/ 7  
    H7e/6t<x  
    >8 V;:(nt  
    F*QD\sG:  
     sX3Vr&r  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 $ ;/Ny)"  
    )>ed6A1  
    |n;gGR\  
    '"5" $)7  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 xa#:oKF3  
    P'D~Y#^  
     _9Kdcoh  
      o_gpBaWD  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统  ]D7z&h  
     $} S5&  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 }TRr*] P<%  
    5FHpJlFK,  
     g S;p::  
    0>-l {4srs  
    查看完整的应用实例 &b}!KD1  
     b9(d@2MtK  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 J-fU,*Bk  
    /D_8uTS>d[  
     HPAg1bV:-  
      `^s(r>2  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 Yuze9b\[  
     ..7"&-?g{4  
    1. 例#3：刻意忽略衍射  "t8mQ;n  
    O#7fkL  
     Z>a_vC  
    hE!3kaS  
    查看完整的应用实例 C4Q ^WU+$j  
    N7Z&_$Bx  
     +=MO6}5T  
    "G|Gyc  
    2. 实例#3：包含衍射     P]+^^ U  
    7(~^6Ql!  
    /w!b2KwV  
    ")HTUlcAe}  
    文件信息 <HG~#oBRq  
    -z0,IYG }  
    < V"'j  
    5Zn3s()  
     %M9^QHyo@  
    更多信息 >S{1=N@Ev=  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator (7}v }3/  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System .4F(Y_c  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars [O [ N_z  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     7G%`ziZ  
    %dL|i2+*8  
     a|5GC pp  
    QQ：2987619807 yN~=3b>  
     
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