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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
    ,y5,+:Y ~  
    1. 摘要 ;[) O{%s  
    ^W#161&  
    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。 m!#'4  
    {mOQRAKl  
      
    \P~ h0zg?  
    UmEc")3  
    2. 三种傅里叶变换 [a201I0 -  
    F .h A.E  
    C!X"0]@FA  
     快速傅里叶变换(FFT) {#U 3A_y  
    - 对于不同数值计算,一种标准而高效的算法。 FW=`Fm@z%%  
     半解析傅里叶变换(SFT) JiN>sEAM  
    - 一种无需近似的高效重构。 $@utlIXA'  
    - 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。 X5_T?  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) X iW~? *Z  
     逐点傅里叶变换(PSF) RwyX,|  
    - 受静态相位理论启发的一种近似方法,但采用纯粹的数学形式来表达。 X^o0t^  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 2pQ29  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) KATu7)e&~^  
    'LX]/ D  
    4(nwi[1Y  
       }z,f8Yz  
    3. 每个元件的设置 XU5GmGu_+  
    (ay((|)  
    o$q})!  
     傅立叶变换设置 &9OnN<mT1  
    - 对于每个元件和探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 3q-Xj:FP  
    - 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。 2]:Z7Ji  
    - 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) y?P4EVknM3  
    )i/x%^ca$  
    }kZ)|/]kn  
       GtLn h~)  
    4. 每个元件的设置 ihp>cl?  
    EBMZ7b-7  
     傅里叶变换设置 }Gf9.ACQ  
    %LjhK,'h  
          
    XlJA}^e  
    6<SX%Bc~  
    5. 默认的傅里叶变换设置 6^vz+oN  
    v{8W+  
    ^~` t q+  
    光源模式和探测器的设置 +yd{-iH  
    - 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。 nnZM{< !hF  
    - 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。 V:'_m'.-Y  
     Uys[0n  
    wA< Fw )  
    ~O8Xj6  
    6. 特殊情况 0#: St  
         3[Z7bhpV  
    L %20tm  
     多表面元件 Y^2]*e%  
    - 对下列情况应当特别考虑 8i~n;AhDs  
    •透镜系统元件 Y]neTX [ef  
    •球面透镜元件 7El:$H  
    - 此类组件可以理解为 $:IEpV{  
    •一组曲面元件,以及 ?#gYu %7DN  
    •之间有一些自由空间 tB#-}Gf  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 >Pwu>  
    ?4sF:Y+\  
    ^kh@AgG^  
    =bh.V@*  
     在k域的元件 "JpnmE[`  
    - 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 m\eYm;R Vj  
    - 这适用于以下情况 :O9i:Xq[QW  
    •平面表面元件 lG R6S  
    •分层介质元件 h(gpq SN  
    •光栅元件 $.KD nl^  
    •功能光栅元件 ueP a4e!  
    T{4Ru6[  
    v%8S:3  
    8m*uT< 5D  
    实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 !b{7gUjyI  
    $E6bu4I  
    1. 实例#1:成像的光源模式 VWT\wA L  
    Z"5ewU<?  
    U}:e-  
    查看完整的应用实例 |m>{< :  
    E3d# T  
    2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 ~9JLqN"  
    [`U9  
    &uLC{Ik}  
    ~@ML>z 7  
    (4"Azo*~![  
    3. 实例#1:出瞳衍射法 hx:"'m5  
    hWAZP=H  
    Y N*"q'Yz_  
    eG08Xt |lc  
    4. 实例#1:出瞳衍射与对比 Av,E|C  
    $zD}hO9  
     IA{I|g<  
    >Ni<itze$i  
    实例#2:用于激光导星的无焦系统 |n*<H|  
    1gh<nn  
    1. 实例#2:包含所有可能的衍射 -Ou@T#h"  
    &!KW[]i%9}  
    F8OE  
    ST25RJC  
    查看完整的应用实例 I7} o>{  
    I1fUV72  
    2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 s*UO!bHa  
    !fK9YW(Im  
    cRS2v--\-  
    3!2TE-  
    实例#3:剪切干涉法的准直测试 C?fa-i0l^  
    u ioBI d  
    1. 例#3:刻意忽略衍射 L0EF CQ7  
    |^T?5=&Kt  
    5/C#*%EH'  
    `uLH3sr  
    查看完整的应用实例 B<6Ye9zuG  
    :}3;z'2]l  
    (f>~+-IL  
    m+'vrxTY  
    2. 实例#3:包含衍射
    r0fEW9wL  
    zqs|~W]c  
    \K%A}gnHe  
    0PT\/imgN  
    文件信息 >Qold7 M  
    5$Da\?Fpn  
    0zrZrl  
    .wJv_  
    Y=tx kN  
    更多信息 ~CQTPR  
    -       Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator <imIgt|`2  
    -       Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System ar[*!:!  
    -       Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars (|_N2R!  
    -       Collimation Testing with Shearing Interferometry
    mQ qv{1  
    iz5WWn^  
    -$+`v<[r  
    QQ:2987619807 2SlOqH1  
     
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