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    [技术]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: 09-15
    1. 摘要 0;Oe&Y  
    }B e;YIhG  
    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。 90[6PSXk  
    I?&/J4o:  
           q)j_QbW)  
    RH}i=  
    2. 三种傅里叶变换 YT`,f*t  
    C==yl"w  
    .mbqsb]&Y  
     快速傅里叶变换(FFT) -^aJ}[uaI  
    - 对于不同数值计算，一种标准而高效的算法。 Cvp!(<<gK  
     半解析傅里叶变换(SFT) 3%[;nhbA7  
    - 一种无需近似的高效重构。 1PB"1.wnd  
    - 二次相的解析处理，类似chirp-z变换。 { MV,>T_  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) &"r /&7:  
     逐点傅里叶变换(PSF) kz\Ss|jl  
    - 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。 2Onp{,'}  
    - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 D){my_ /  
    - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) N<PDQ  
     2O 2HmL  
    (QTF+~)  
       K0YQ b&*k  
    3. 每个元件的设置 s(Bcw`'#  
    b} 0G~oLP  
    -|GKtZ]}  
     傅立叶变换设置 ZXIw^!8@/  
    - 对于每个元件和探测器，都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 hYht8?6}m  
    - 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。 ^B)f!HtU  
    - 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) bFIM07  
    O joa3  
     Obf RwZh?q  
       rJ)j./c  
    4. 每个元件的设置 F[v:&fle  
    PU,%Y_xR  
     傅里叶变换设置 KdBpfPny@  
    bp!Jjct  
               Vel}lQD  
      V3>tW,z  
    5. 默认的傅里叶变换设置 \%|Xf[AX  
    g<N;31:c\  
    #;yxn.</  
    光源模式和探测器的设置 fX.1=BjXi  
    - 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。 *`q?`#1&&.  
    - 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。 ]OtnekkK$  
    E<jW; trt_  
     !:PiQ19 'u  
      A;<wv>T  
    6. 特殊情况 /&c2O X|Z  
         mqj-/DN6*  
    : r(dMU3%  
     多表面元件 6O <UW.  
    - 对下列情况应当特别考虑 n y cn  
    •透镜系统元件 "[eH|z/  
    •球面透镜元件 Sx[ eX,q  
    - 此类组件可以理解为 E.Q]X]q  
    •一组曲面元件，以及 Z}TLk^_[  
    •之间有一些自由空间 Sbl=U  
    - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 jsQHg2Vd  
    zak|* _  
     Z\$M)e8n  
    qJag>OY  
     在k域的元件 lYTQg~aPm  
    - 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 p- a{6<h  
    - 这适用于以下情况 8IA1@0n&  
    •平面表面元件 0-uw3U<  
    •分层介质元件 H %c6I  
    •光栅元件 f~F{@),acZ  
    •功能光栅元件 P}]o$nWT  
    AN:yL a!  
    Q6W![571;  
          +J|H~`  
    实例#1：低菲涅尔数系统中的针孔 wk ^7/B  
     FieDESsX>  
    1. 实例#1：成像的光源模式 43pe6 ^.  
    x9,jXd  
     g@37t @I  
    查看完整的应用实例 BZ =I/L  
     \XPGA uEo  
    2. 实例#1：系统内部包含的衍射效应 =#/Kg_RKL  
    Bb:C^CHIQm  
    F~8'3!<9  
    fz\Q>u'T  
     h~m,0nGO  
    3. 实例#1：出瞳衍射法 b,^Gj]7  
    J09jBQ] R  
    X%+lgm+  
    g_1#if&  
    4. 实例#1：出瞳衍射与对比 +4.s4&f)  
    !( rAI  
     &s='$a; 4  
      T#H^ }`  
    实例#2：用于激光导星的无焦系统 c7jmzo  
     {u/1ph-  
    1. 实例#2：包含所有可能的衍射 ejlns ~  
    aknIrblS\  
     d?8OY  
    9H/>M4RT  
    查看完整的应用实例 |ZL?Pqki  
     ~x^y5[5{  
    2. 实例#2：忽略透镜间的衍射效应 bAPMD  
    0k5-S~_\  
     _"ciHYHBQ  
      1>OlBp  
    实例#3：剪切干涉法的准直测试 B=!!R]dxA  
     *qwN9b/!  
    1. 例#3：刻意忽略衍射 >I|8yqbfm  
    8u2k-_9  
     wX0D^ )NtF  
    SHX`/  
    查看完整的应用实例 y)fMVD"(  
    Qds<j{2  
     lN#j%0MaUo  
    3'Y-~^ml|  
    2. 实例#3：包含衍射     {+WBi(=W  
    `9co7[Z  
    x ;|HT  
    nwU],{(Hgr  
    文件信息 Hw o _;fV  
    Jt=- >  
    =/Gd<qz3  
     
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