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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
    _}(ej&'f  
    1. 摘要 jsOid5bs  
    9akIu.H  
    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。 PhOtSml0  
    q2C._{ 0'  
           ;}k9YlQrN  
    /"%(i#<)xs  
    2. 三种傅里叶变换 Au-h#YV  
    R:t>P Fwo  
    v8!Ts"  
     快速傅里叶变换(FFT) eAD uk!Iq  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 EFNi# D8s  
     半解析傅里叶变换(SFT) V O= o)H\  
    - 一种无需近似的高效重构。 mE}@}@(  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 d`+@ _)ea  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) ^*=.Vuqy  
     逐点傅里叶变换(PSF) T,D(Xh  
    - 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。 QFtf.")[.  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 aX$Q}mgb  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) MQ{.%  
     wfXm(RYM  
    M'D l_dx-  
       z[`O YwsW  
    3. 每个元件的设置 bYKe5y=  
    M#7w54~b?M  
    ',Q|g^rF]  
     傅立叶变换设置 #{BHH;J+  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 LnZC)cL P/  
    - 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。 B<" `<oG@|  
    - 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/W5E-tn  
    $)O=3dNbo  
     j aEUz5  
       KtO|14R:  
    4. 每个元件的设置 b&j}f  
    muJR~4  
     傅里叶变换设置 AYP*J  
    Adma~]T9  
               e: aa  
      p&nPzZQL(  
    5. 默认的傅里叶变换设置 t) :'XGk@  
    ~0 Ifg_G  
    !RD<"  
    光源模式和探测器的设置 4,]z  
    - 对于光源模式和探测器，默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 j @HOU~x  
    - 在特殊情况下，对于光源模式或探测器而言，衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。 cfP9b8JG  
    f"}g5eg+  
      e#t7  
      [<,i}z  
    6. 特殊情况 FP_q?=~rFs  
         (/a#1Pd&  
    n,_q6/!  
     多表面元件 #{DX*;1m  
    - 对下列情况应当特别考虑 2]}4)_&d<e  
    •透镜系统元件 U7do,jCoa  
    •球面透镜元件 L<62-+e`  
    - 此类组件可以理解为 1XpG7  
    •一组曲面元件，以及 R0A|} Ee*  
    •之间有一些自由空间 9k.5'#  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 :yi?<  
    G=ly .  
     =} D9sT  
    6^l|/\Y{  
     在k域的元件 l{o,"P"  
    - 当元件的求解器/函数在k域中工作时，傅立叶逆变换选项不会产生任何影响 e"D%eFkDW  
    - 这适用于以下情况 J_S8=`f%  
    •平面表面元件 ?XIB\7}  
    •分层介质元件 6D&{+;  
    •光栅元件 wr-/R"fX  
    •功能光栅元件 =f/CBYNw@V  
    2t[P-on  
    4Y5lP00!}  
          QHDR* tB:{  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 !y\r.fm!A  
     /Bw <?:  
    1. 实例#1：成像的光源模式 -k8<LR3  
    {)jTq??  
     [p+-]V  
    查看完整的应用实例 BICG@  
     %;eD.If}  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 omMOA  
    2rV]n  
    , UsY0YC  
    4=~+B z  
     dM=45$\q  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 hGy[L3 {  
    >I@VHl O  
    U EjP`  
    YO'aX  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 )GYnQoV4  
    smUSR4VK  
     z?^oy.  
      = ;cTm5d;T  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 z ub"Ap3  
     hp1+9vEN  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 Uv m:`e~?  
    8<)ZpB,7  
     M>_vsI^I'  
    d%za6=M  
    查看完整的应用实例 M u i\E  
     CkV5PU  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 ,gpZz$Ef(  
    VIHuo,  
     ?g9:xgkF ^  
      vSu dT  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 Mbp7%^E"A  
     L^jjf8_  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 ]h?q1    
    H76iBJ66  
     |M&4[ka}  
    ,v<7O_A/e  
    查看完整的应用实例 xg}Q~,:  
    D 5bPF~q  
     ,$} xPC  
    Y4C<4L?  
    2. 实例#3：包含衍射     +Bf?35LP  
    yQ)&u+r  
    iF9d?9TWl  
    {h=gnR-9  
    文件信息 =EYWiK77a  
    pM^ZC  
    \h"U+Bv7  
    Ptc+ypTu  
     Gl@{y (  
    更多信息 P(3k1SM  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator }T0O~c{$i  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System &+n9T?+b  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars t/}NX[q  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     jU $G<G  
    =?c""~7  
     41x"Q?.bY  
    QQ：2987619807 rlaeqG  
     
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