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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
    HXQ } B$V  
    1. 摘要 wo\O 0?d3{  
    J''lOj(@  
    VirtualLab Fusion包含了多种场求解器和函数。它们可以在空间(x)域或空间频率(k)域工作。为了将不同的求解器和函数简建立连接，实现复杂系统的建模，x域和k域之间的转换是至关重要的一步。 在本文中，我们将通过不同实例的讨论来示范如何对VirtualLab Fusion中有三种傅里叶变换算法进行设置。 rVDOco+w  
    +pbP;zu  
           r/RX|M  
    E&> 2=$~  
    2. 三种傅里叶变换 MQl GEJ  
    H8qWY"<Vd  
    #e&LyYx4  
     快速傅里叶变换(FFT) QTjnXg?Ri  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 E[Ao*  
     半解析傅里叶变换(SFT) F[~~fm_  
    - 一种无需近似的高效重构。 L#`X;:   
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 agnEYdM_  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) ^AR kjYt  
     逐点傅里叶变换(PSF) _ IlRZ}f  
    - 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。 M~g@y$  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 ;rt\  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) y+$a}=cb0  
     5YQJNP  
    %=i/MFGX  
       mN'sJ1L-  
    3. 每个元件的设置 Q*R9OF  
    ,A>cL#Oe  
    M#xol/)h  
     傅立叶变换设置 :-cqC|Y  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 s"X0Jx}  
    - VirtualLab Fusion自动选择所有激活的傅立叶变换选项；不选择未激活的选项。 ]NY^0SqM  
    - 傅立叶变换的组合影响自由空间中向前传播过程的建模。(这意味着不仅适用于元件前面的自由空间——它也适用于具有复杂通道配置的情况) o> yo9n%t  
    X^d}eWP`I  
     A}sdi4[`  
       S vW{1  
    4. 每个元件的设置 "tmr s_~  
    +jj] tJ$[  
     傅里叶变换设置 g\@zQ^O?  
    M&0U@ r-  
               0|]qW cD  
      /X?%K't2r  
    5. 默认的傅里叶变换设置 1N+ju"2R  
    Q57Z~EsF  
    9oVprd >%@  
    光源模式和探测器的设置 K(_8oB784  
    - 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。 @Pf['BF"  
    - 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。 ,/UuXX  
    zu``F]B  
     (b+o$C  
      p}q]GJ  
    6. 特殊情况 hIwqSKq9  
         2.&%mSN  
    (^^}Ke{J  
     多表面元件 C40W@*6S2  
    - 对下列情况应当特别考虑 S,RC;D7  
    •透镜系统元件 g>_d,#F  
    •球面透镜元件 *TYOsD**9  
    - 此类组件可以理解为 l!%V&HJV  
    •一组曲面元件，以及 # 0/,teJ k  
    •之间有一些自由空间 d>x(Bj6  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 EP8R[Q0_"  
    ='fN xabB  
     5h p)Z7  
    +$B#] ,  
     在k域的元件 ~uEI}z  
    - 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 Ikgia:/-Z  
    - 这适用于以下情况 laaoIL^  
    •平面表面元件 H2E'i\  
    •分层介质元件 &(~"OD  
    •光栅元件 <Sp>uhet1  
    •功能光栅元件 &p.7SPQ8/  
    4_o+gG%HaM  
    : W0;U  
          )4  'yI*  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 5>~q4t)6z}  
     ,w7ZsI4:[  
    1. 实例#1：成像的光源模式 _ Zzne  
    .< -~k@ P  
     Lq{/r+tt/  
    查看完整的应用实例 tD No; f  
     ?^{Ey[)'(  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 S?# 'Y*h  
    qEnmms1  
    fl<j]{*v  
    [};?;YN  
     yeN(_t2.  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 +<f!#4T  
    <"!'>ZUt  
    \D}$foHg  
    Hu$JCB-%  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 qX*Xo[Xp  
    'z">4{5  
     "oT]_WHqo  
       Rlx  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 !24g_R[3"  
     ^tl&FWF  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 @D@'S:3  
    [I%'\CI;  
     UymhBh  
    Cj# ?Z7}z  
    查看完整的应用实例 09Y:(2Qri  
     <"x *ZT  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 r8[Ywn <u  
    ]C$$Cx)Ex  
     gEnc;qb  
      )-S;j)(+  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 8Tm/gzx  
     [ jgC`  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 Ox+}JB [  
    gYfOa`k  
     73(5.'F  
    +g8uV hC  
    查看完整的应用实例 qN6GLx%  
    {aWfD XB1  
     Z n]e2  
    LrnE6 U9  
    2. 实例#3：包含衍射     \t]aBT,  
    pqxBu  
    gPr&9pHU  
    f{f|frs  
    文件信息 U%_6'5s{^  
    *Y- rEF>  
    |NaEXzo|qY  
    KS(Ms*k;'  
     F` ]s  
    更多信息 9Q*zf@w  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator btIh%OM  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System QD*(wj  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars ?&r >`H E  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     p?eQN Y  
    LQ=Fck~[r  
     &?B\(?*  
    QQ：2987619807 8:4`q 9  
     
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