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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
    ;NN(CKZ9A  
    1. 摘要 e{#a{`?Uez  
    519:yt   
    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。 `eA&C4oFOO  
    0YTtA]|`4  
           ?Sd~u1w8K  
    r5fz6"  
    2. 三种傅里叶变换 .P0Qs&i  
    !D|pbzQc8  
    e-duZ o  
     快速傅里叶变换(FFT) $=S'#^Z  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 wb}N-8x  
     半解析傅里叶变换(SFT) nP3;<*T P0  
    - 一种无需近似的高效重构。 CzDR%vx  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 t,r&SrC  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) u3v6$CD?  
     逐点傅里叶变换(PSF) aZ`_W|  
    - 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。 Ty,)mx){)  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 0;m$a=  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) 4q 2=:"z4  
     4jyr\=42F'  
    J,77pf!B  
       Bafz&#;Q'  
    3. 每个元件的设置 cM7k){  
    O+UV\  
    E?c{02fu  
     傅立叶变换设置 &j~|3  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 (^s&#_w03  
    - VirtualLab Fusion自动选择所有激活的傅立叶变换选项；不选择未激活的选项。 O%Gsk'mo  
    - 傅立叶变换的组合影响自由空间中向前传播过程的建模。(这意味着不仅适用于元件前面的自由空间——它也适用于具有复杂通道配置的情况) R*TGn_J`  
    H2pXJ/XF  
     >7v.`m6?H  
       >Qbc(}w  
    4. 每个元件的设置 tX`[6`  
    bQ\-6dOtv  
     傅里叶变换设置 5}l#zj  
    :pF]TY"K.  
               F~rY jAFTi  
      y:6'&`L  
    5. 默认的傅里叶变换设置 ^*UfCoj9Z  
    D A)0Y_  
    .0*CT:1=0  
    光源模式和探测器的设置 Hpo?|;3D5  
    - 对于光源模式和探测器，默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 pQ-^T.'  
    - 在特殊情况下，对于光源模式或探测器而言，衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。 zt>_)&b  
    zl0:U2x7  
     mEc;-b f  
      r/$)c_x`  
    6. 特殊情况 I~5fz4Q  
         ^@5ui;JV  
    [+cnx21{  
     多表面元件 _>)"+z^r  
    - 对下列情况应当特别考虑 "qP^uno  
    •透镜系统元件 :iOHc-x  
    •球面透镜元件 mP .&fS  
    - 此类组件可以理解为 kpreTeA]  
    •一组曲面元件，以及 ;>8TNB e!  
    •之间有一些自由空间 ,m'#>d&zO  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 V1b_z  
    D>#v 6XI  
     /$.vHt 5nt  
    huD\dmQ:]  
     在k域的元件 a=T7w;\h  
    - 当元件的求解器/函数在k域中工作时，傅立叶逆变换选项不会产生任何影响 P(i2bbU  
    - 这适用于以下情况 <GmrKdM  
    •平面表面元件 ~JRu MP  
    •分层介质元件 <Ibr.L]  
    •光栅元件 > FcA ,  
    •功能光栅元件 D.Cs nfJ  
    c:_i)":  
    "91At b;hJ  
          h/bYtE  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 ?9okjLp1n  
     <[f2ZS6  
    1. 实例#1：成像的光源模式 -/7=\kao%  
    ]4Yb$e`  
     e4H0<h }{  
    查看完整的应用实例 j%y+W{Q[  
     Iybpk?,M+  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 Ol h%"=*;  
    l'lDzB+.*  
    SR8Kzk{  
    &OR*r7*Z  
     G]DN!7]@g  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 j.v _  
    K]*ERAfM%m  
    JP*wi-8D  
    @' :um  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 <21^{ yt1  
    2DqHqq9m  
     WK)k-A^q  
      0Lz56e'j  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 x]+KO)I  
     $"n)C  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 !4.^@^L|\  
    uqeWdj*Y  
     g UAPjR  
     %!h+  
    查看完整的应用实例 92_H!m/  
     ssbyvzQ  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 'n.9qxY;  
    'wq:F?viF  
     F(fr,m3  
      rL/7wa  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 l hp:.  
     R:m=HS_  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 \ iSBLU  
    :>ST)Y@]w  
     0=zS&xM  
    :@A;!'zpL  
    查看完整的应用实例 S2SQ;s-t_  
    |i}g7  
     TBfl9Q  
    @<JQn^M  
    2. 实例#3：包含衍射     !@1!ld  
    \)kAhKtG  
    ?S:_J!vX{  
     o*1`,n  
    文件信息 ZP/=R<<  
    $gK>R5^G>  
    > o`RPWs  
    Fpwh.R:yV  
     . L%@/(r  
    更多信息 #T`+~tW'|  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator ,IATJs$E  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System o[6"XJ  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars n}kz&,  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     ^TK)_wx  
    (2)9TpE;  
     ub&29Qte  
    QQ：2987619807 }}R!Y)  
     
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