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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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    光券
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-02-20
    dgE|*1/0  
    1. 摘要 Yn[y9;I{  
    bV|:MW <Wv  
    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。 }k7@ X  
    ~HI|t2C  
           FVT_%"%C9  
    S%-L!V ,  
    2. 三种傅里叶变换 (A\qZtnyl  
    _;W}_p}q{  
    ["Ep.7=SU  
     快速傅里叶变换(FFT) 1C^6'9o  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 xKEHN gen  
     半解析傅里叶变换(SFT) ny'~pT'00  
    - 一种无需近似的高效重构。 }4ijLX>b  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 g&O%qX-  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) G9:[W"P  
     逐点傅里叶变换(PSF) ueZ`+g~gg  
    - 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。 }:5r#Cd  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 Sb>;k(;`:  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) thOQcOf0$  
     N-]h+Cnyu  
    pY!@w0.  
       QL"fC;xUn,  
    3. 每个元件的设置 iW+ZI6@  
    ae{% * \J  
    YMj z , N  
     傅立叶变换设置 [IF3 ,C  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 fxXZ^#2wX  
    - 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。 FGG Fi(  
    - 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) [ahD%UxO5  
    L,p5:EW8.  
     TjncW/\Z  
       r^n%PH <  
    4. 每个元件的设置 U P GS  
    D@!`b6  
     傅里叶变换设置 -wvrc3F  
    R"];`F(#  
               tk|Ew!M:  
      yDWzsA/X  
    5. 默认的傅里叶变换设置 Z9cch- u~  
    B<xBuW  
    =<y$5"|  
    光源模式和探测器的设置 W=&\d`><k  
    - 对于光源模式和探测器，默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 :-xp'_\L  
    - 在特殊情况下，对于光源模式或探测器而言，衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。 he8y  
    fJn;|'H!  
     d2'9C6t  
      I?lQN$A.E  
    6. 特殊情况 aU<0<Dx  
         =7e~L 3 K  
    j0>S)Q  
     多表面元件 UaiDo"i  
    - 对下列情况应当特别考虑 ba1zu|@w  
    •透镜系统元件 K8XXO"  
    •球面透镜元件 '=G4R{  
    - 此类组件可以理解为 iS&fp[Th  
    •一组曲面元件，以及 <@.f#  
    •之间有一些自由空间 AH;0=<n  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 2BS2$#c>  
    wr~# rfH  
     z|=l^u6uS  
    r4@!QR<h  
     在k域的元件 _FeLSk.  
    - 当元件的求解器/函数在k域中工作时，傅立叶逆变换选项不会产生任何影响 pR4{}=g,  
    - 这适用于以下情况 ?=dyU(  
    •平面表面元件 T|GRkxd,E3  
    •分层介质元件  4C/  
    •光栅元件 yyPkjUy[  
    •功能光栅元件 8iB1a6TlL  
    z2i?7)(?;A  
    puG$\D-[  
          u3R0_8 _.w  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 I;qeDCM  
     kpsus \T  
    1. 实例#1：成像的光源模式 i*:lZeU61  
    p ~J`}>yo  
     Sir7TQ4B  
    查看完整的应用实例 ?5K.#>{  
     =O?<WJoK  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 -PbGNF  
    bU/5ug.  
    12gcma}  
    IVzJ|  
     BT: =  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 ^:5 ;H=.  
    3Ew-Ia%A  
    H[U$4 %t  
    n7i;^=9 mM  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 ^&am]W;T  
    j2}C  
     )?^0<l#s  
      iK#5HW{  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统  &~:b &  
     5rRYv~+  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 eL JW  
    !R-M:|  
     lsU|xOB  
    %k_R;/fjW  
    查看完整的应用实例 }_u1'  
     u3(zixb  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 tH,}_Bp  
    %*>=L$A  
     j!B+Q  
      8fKt6T  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 U2\g Kg[-Q  
     "X4OUk  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 L#Uk=  
    SL zL/5s  
     biKom|<nm  
    lZ.x@hDS  
    查看完整的应用实例 d@#!,P5 `  
    UX}ZE.cV  
     `of 5h* k  
    mjO4GpG3  
    2. 实例#3：包含衍射     N`1:U 4}  
    8ME_O~,N  
    #56}RV1  
    PVH^yWi n  
    文件信息 kA1]o  
    ``kiAKMy  
    ~UA-GWb  
    Vz6p^kMB  
     Gl}[1<~o  
    更多信息 _W'>?e0i  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator  }&BE*U8_  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System JV(qTb W  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars J@PwN^`  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     `9E:V=  
    3TVp oB`  
     6My=GByC  
    QQ：2987619807 3}e-qFlV8,  
     
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