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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
    s8I77._s  
    1. 摘要 YU\t+/b  
    /:L&uqA  
    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。 S0QU@e  
    :tDGNz*zG  
           :IKp7BS  
    kC#B7*[RM  
    2. 三种傅里叶变换 h|>n3-k|p  
    laL4ez  
    eMd1%/[  
     快速傅里叶变换(FFT) 7a.#F]`  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 3eDx@8N }  
     半解析傅里叶变换(SFT) qmeEUch`  
    - 一种无需近似的高效重构。 3&d+U)E  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 s?I=}  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) eDZ3SIZ  
     逐点傅里叶变换(PSF) /(L1!BPP9m  
    - 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。 g_!xO2LH,8  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 .BTT*vL-  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) dz.MH  
     #^ [N4uV  
    (%IstR|u:  
       ',ybHW%D%i  
    3. 每个元件的设置 jQlK-U=oi  
    u= i^F|  
    MZF ;k$R  
     傅立叶变换设置 sOHAW*+  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 g wiC ,  
    - VirtualLab Fusion自动选择所有激活的傅立叶变换选项；不选择未激活的选项。 tKViM@T  
    - 傅立叶变换的组合影响自由空间中向前传播过程的建模。(这意味着不仅适用于元件前面的自由空间——它也适用于具有复杂通道配置的情况) 2%%U)|39mB  
    2Rp{]s$jo  
     (Q} ijwj  
       cG"<*Xi<  
    4. 每个元件的设置 I8>1RXz  
    *iN]#)3>  
     傅里叶变换设置 Mj;'vm7#'  
    )bg,rESM  
               juZ3""  
      ]lG\t'R  
    5. 默认的傅里叶变换设置 AiI# "  
    *Bz&  
    @g2L=XF  
    光源模式和探测器的设置 '0]_8Sy&  
    - 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。 4f~ZY]|nM  
    - 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。 j[eEyCW[)  
    ~ ?_Z!eS  
     P z!yIj  
      B{KD  ]  
    6. 特殊情况 bW3o%srxa  
         6Izv&  
    6%y: hLT  
     多表面元件 k&;L(D  
    - 对下列情况应当特别考虑  ?wY.B  
    •透镜系统元件 #ms98pw%5  
    •球面透镜元件 -"L6^IH7  
    - 此类组件可以理解为 8TvPCZ$x  
    •一组曲面元件，以及 GlZDuU  
    •之间有一些自由空间 n-.k&B{a  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 ]TOY_K8"z#  
    D:,<9%A  
     bGa":|}F  
    A1;t60z+q>  
     在k域的元件 r!uAofIi_  
    - 当元件的求解器/函数在k域中工作时，傅立叶逆变换选项不会产生任何影响 ( #Aq*2Z.  
    - 这适用于以下情况 Vs{sB*:  
    •平面表面元件 0:8'Ov(  
    •分层介质元件 Uij$ eBN  
    •光栅元件 gJ7pu N  
    •功能光栅元件 }y/t~f+  
    *?'T8yf^  
    S>Y?QQ3#wp  
          ~h.B\Sc]Q  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 5+Ut]AL5  
     ?A>-_B  
    1. 实例#1：成像的光源模式 :b-(@a7>  
    jm"xf7  
     y_#wR/E)u{  
    查看完整的应用实例 `,"Jc<R7Z  
     Kwnu|8  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 mqw.v$>  
    -nSqB{s!SD  
    Bnv%W4  
    H[Cn@XE  
     nU)f]4q{Ec  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 }J`Gm  
    jL$X3QS:  
    ^g\%VIOD  
    HC+R :Dz  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 'l;|t"R12  
    uy~j$lrn  
     v/dcb%  
      oJy/PR 3  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 tWuQKN`_  
     =t2epIr 5  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 zx*f*L,6F  
    }Of^Y@{q.  
     |99eDgK,  
    40XI\yE_?  
    查看完整的应用实例 3*<W`yed  
     =Ju}{ bX  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 XJ+sm^`vOf  
    teb(\% ,  
     8:MYeE5  
      T5)?6i -N  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 /~:ztv\$M"  
     c 9@*  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 :&MiO3#+  
    paY%pU  
     !O*n6}nPE  
    Cpl)byb  
    查看完整的应用实例 s0CRrMk  
    \JchcQ  
     y-YYDEl  
    IkkrnG8  
    2. 实例#3：包含衍射     tp7fmn*  
    ( _2eiE71  
    u CXd% CzE  
    xS'So7:h  
    文件信息 U,N4+F}FR  
    (,>`\\  
     `S|gfJ  
    N ~Gh>{N  
     We|*s2!  
    更多信息 5"+* c@L  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator ?d 4_'y   
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System (@ Bw@9  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars 8}&cE#@  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     Kmtr.]Nj  
    Dqki}k~{  
     m(Oup=\%b}  
    QQ：2987619807 N{'k ]&  
     
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