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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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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-02-20
    ?.46X^  
    1. 摘要 V!He2<  
    Ib#-M;{  
    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。 '? 5-  
    3x+lf4"  
      
    mAW.p=;  
     cca g8LC  
    2. 三种傅里叶变换 PlkZ)S7C  
    p3=Py7iz  
    M}\h?s   
     快速傅里叶变换(FFT) $gUlM+sK  
    - 对于不同数值计算,一种标准而高效的算法。 " ]S  
     半解析傅里叶变换(SFT) #DUfEZ  
    - 一种无需近似的高效重构。 W@T \i2r$z  
    - 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。 4Hj)Av <O(  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) )UKX\nD"0  
     逐点傅里叶变换(PSF) lx:$EJ  
    - 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。 GmH DG-  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 }nd>SK4  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) fN&\8SPE  
    qIi \[Ugh  
    r].n=455[  
       )^ah, ;(  
    3. 每个元件的设置 m)Plv+R}  
    6gV*G  
    Y2r}W3F=  
     傅立叶变换设置 keAoJeG,J  
    - 对于每个元件和探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 ~[ufL25K  
    - 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。 {18hzhs  
    - 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) d_!Z /M,  
    nI*.(+h  
    bJ^h{]  
       1h$?,  
    4. 每个元件的设置 DDeU:  
    TR DQ+Z  
     傅里叶变换设置 ! ?g+'OM  
    |7|S>h^  
          
    =^4Z]d  
    G}nJ3  
    5. 默认的傅里叶变换设置 cb}zCl j o  
    h:aa^a~y i  
    ;{ifLI0#  
    光源模式和探测器的设置 vX JPvh<  
    - 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。 ot}erC2~  
    - 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。 {MgRi 7  
    Q~,Mzt"}W  
    h&0zR#t  
    Q~N,QMr)k&  
    6. 特殊情况 >d + }$dB  
         K<>kT4  
    F 3|^b{'zO  
     多表面元件 =[( 34#  
    - 对下列情况应当特别考虑 `_\KN_-%Vu  
    •透镜系统元件 bU=Utniq  
    •球面透镜元件 o"VKAP  
    - 此类组件可以理解为 n~^SwOt~;5  
    •一组曲面元件,以及 6<lo0PQ"Z  
    •之间有一些自由空间 %qc_kQ5%  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 6 5g ovor  
    :K| H/kht  
    oZBD.s  
    '(vZfzc{J  
     在k域的元件 0AB a&'h  
    - 当元件的求解器/函数在k域中工作时,傅立叶逆变换选项不会产生任何影响 T fLqxioqZ  
    - 这适用于以下情况 [IYVrT&C'  
    •平面表面元件 ~i.*fL_Y  
    •分层介质元件 X*2W4udF  
    •光栅元件 PT/Nz+  
    •功能光栅元件 !T0I; j&  
    %Ig$:I(o  
    FGV L[\  
    @c|=onx5  
    实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 @v)Z>xv  
    :v^/k]S  
    1. 实例#1:成像的光源模式 f.6>6%l  
    !ho^:}m  
    (?4%Xtul1  
    查看完整的应用实例 9?l a5  
     t`o"K  
    2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 R"t#dG]1t  
    '/>Mr!H#  
    a'VQegP(f\  
    d/d)MoaJ*t  
    P $`1}  
    3. 实例#1:出瞳衍射法 9X*N k~}Y  
    ;.}L# '0j  
    {)" 3  
    MPB[~#:  
    4. 实例#1:出瞳衍射与对比 -@>{q/  
    "to!&@I| 4  
    !^arWH[od  
    t'44X  
    实例#2:用于激光导星的无焦系统 `O\>vn  
    gVG^R02#<k  
    1. 实例#2:包含所有可能的衍射 U^PXpNQ'  
     ~~>m  
    |1@O>GG  
    Olzw)WjG  
    查看完整的应用实例 F.vRs|fk  
    w.m8SvS&b  
    2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 Wb}-H-O  
    Zl>SeTjB-  
    N3G9o`k  
    lSX1|,B7:]  
    实例#3:剪切干涉法的准直测试 7@c!4hmrU  
    K=f4<tP_  
    1. 例#3:刻意忽略衍射 B}"R@;N  
    j97+'AKX  
    WDc[+Xyw  
    I!/32* s1t  
    查看完整的应用实例 Cv#aBH'N  
    Gk:fw#R  
    YIe1AF}   
    gPMR,TU  
    2. 实例#3:包含衍射
    oG,>Pk  
    l,@>J9}Se  
    kQ+y9@=/g  
    Jn hdZa  
    文件信息 $0Y`> 3  
    f`qy~M&  
    alJ0gc2?  
    WuK<?1meN  
    ,6+j oKe-  
    更多信息 m>uG{4<-  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator $yOB-  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System Bl\:YYd  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars J&6p/'UPZ  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry
    I_1?J* b4k  
    D`XXR}8V  
    zjoo;(?D|  
    QQ:2987619807 ? 2}%Rb39  
     
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