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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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    科学家
     
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-02-20
    U%Dit  
    1. 摘要 D`V6&_. p  
    /^d. &@*  
    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。 \.5F](:  
    sjSi;S4  
           b([:,T7  
    @o`sf-8x  
    2. 三种傅里叶变换 :eSc;  
    <BZ_ (H  
    ]GcV0&|  
     快速傅里叶变换(FFT) &xgZF Sq  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 bi+9R-=&  
     半解析傅里叶变换(SFT) Cm^Yl p  
    - 一种无需近似的高效重构。 Xc{ZN1 4n  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 B i'd5B5  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) %WZ$]M?q  
     逐点傅里叶变换(PSF) M/*Bh,M`  
    - 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。 J)_>%.  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 { AFf:[G  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) {JXf*IJ  
     `4_c0 q)N4  
    qbH %Hx  
       X!c?CL  
    3. 每个元件的设置 3AeH7g4<  
    9.s,:?5e  
    F 7LiG9H6`  
     傅立叶变换设置 n[CoS  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 Dr+Ps  
    - 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。 oKa>.e7.  
    - 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) JD lBVZ!  
    FmD +8=  
     ="(>>C1-  
       u"Y]P*[k  
    4. 每个元件的设置 'RLOV  
    $^h?:L:1n  
     傅里叶变换设置 y-a|Lu*  
    onnugj3  
               !*vBW/  
      B^q<2S;  
    5. 默认的傅里叶变换设置 "~\*If  
    Ep ">v>"  
    X-/Ban  
    光源模式和探测器的设置 _ECB^s_  
    - 对于光源模式和探测器，默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 doLNz4W  
    - 在特殊情况下，对于光源模式或探测器而言，衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。 "DpKrVuG  
    nzuF]vo  
     C6^j#rl  
      .8H}Lf\  
    6. 特殊情况 u"FjwF?  
         9rcI+q=E  
    >>7aw" 0  
     多表面元件 : Ss3ck*=  
    - 对下列情况应当特别考虑 8x{Hg9  
    •透镜系统元件 ChE_unw  
    •球面透镜元件 ?,XC =}  
    - 此类组件可以理解为 :Q- F9o J  
    •一组曲面元件，以及 {Hk/1KG>  
    •之间有一些自由空间 0roCP=;  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 u-.L^!k  
    - _t&+5]  
     WQKj]:qk0  
    ZqK]jT6V/X  
     在k域的元件  AP w6  
    - 当元件的求解器/函数在k域中工作时，傅立叶逆变换选项不会产生任何影响  `{}@@]  
    - 这适用于以下情况 lRND  
    •平面表面元件 (oYW]c}G,  
    •分层介质元件 \_U*t!  
    •光栅元件 *Hunp Y  
    •功能光栅元件 ug&92Hdvy3  
    XA3s],Rk  
    w~N-W8xNR  
          _]o5R7[MQ  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 /s`;9)G]9  
     O?E6xc<8  
    1. 实例#1：成像的光源模式 #U@| J}a  
    a D|Yo  
     D9o*8h2$  
    查看完整的应用实例 |M E{gy`5  
     o](.368+4  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 )4uq iA6  
    N-%#\rPq.  
    jONjt(&N  
    9L  HuS  
     J"&y |; G  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 N^J*!]|  
    &t6Tcy  
    5f_7&NxT  
    %U?)?iZdL  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 @?a4i  
    CQ>]jQ,2  
     %3G;r\|r]  
      Jck"Ks  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 n7DLJ`ho{  
     3 Gd|YRtk  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 0N5bPb  
    $1e pf  
     -*3(a E  
    c&e0OV\m  
    查看完整的应用实例 o#}mkE87  
     bQ.nFa']  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 xJc.pvVPw  
    0b++ 17aV  
     gjZx8oIoP  
      LyP`{_"CM  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 qTy v.#{y  
     4J8Dh;a`  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 :mp$\=  
    NCDxcz;Gb  
     rr )/`Kmv%  
    tN!Bvj:C[M  
    查看完整的应用实例 Z= ik{/  
    |j# ^@R  
     "tX7%(  
    hBy*09Sv  
    2. 实例#3：包含衍射     iNLDl~uU  
    ?*+1~m>  
    NWnWk  
    fTgbF{?xh  
    文件信息 3+zzi  
    3'^S3W%  
    |^!Vo&T  
    A:)sg!Lt  
     zq=&4afOE  
    更多信息 +7Rt{C,  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator A^L?_\e6  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System %rXexy!V  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars 8_ X.c  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry     -( Kh.h  
    )Y[/!  
     rkIMM,   
    QQ：2987619807 r\RFDj  
     
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