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2021-02-20 11:43 |
傅里叶变换设置——实例讨论
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*p 1. 摘要 0tA~Y26 z1dSZ0NoA 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。 8 $5
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k2bjBAT Z;=h= 2. 三种傅里叶变换 Zv[D{ /l.:GH36f rV{:'"=y- 快速傅里叶变换(FFT) DIsK+1 - 对于不同数值计算,一种标准而高效的算法。 kSW=DE|#} 半解析傅里叶变换(SFT) G909R> - 一种无需近似的高效重构。 r4YiXss - 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。 DIqM\ >< - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) %@L[=\
9 逐点傅里叶变换(PSF) _v/w
,z - 受静态相位理论启发的一种近似方法,但采用纯粹的数学形式来表达。
Bf5Z - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 `efC4#*!! - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) s<z`<^hRe ON(OYXj
t`M4@1S"' GGM|B}U p 3. 每个元件的设置 uez"{ _I XAb%V' ]|JQH 傅立叶变换设置 DB~3(r?K - 对于每个元件和探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 ^"dVz. - VirtualLab Fusion自动选择所有激活的傅立叶变换选项;不选择未激活的选项。 V8w7U:K - 傅立叶变换的组合影响自由空间中向前传播过程的建模。(这意味着不仅适用于元件前面的自由空间——它也适用于具有复杂通道配置的情况)
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uOQ!av2"Rf bA_/6r)u 4. 每个元件的设置 W)X" G3 7$"A2x 傅里叶变换设置 H^Mfj!S xNrPj8V<Y
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".v+ 5. 默认的傅里叶变换设置 `e`}dgf0S| IZ/PZ"n_( PFKl6_( 光源模式和探测器的设置 DX2_}|$! - 对于光源模式和探测器,默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 >^=;b5I2K - 在特殊情况下,对于光源模式或探测器而言,衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。 m&PB5s\= bmOK8
zAW+!C. C6?({
QB@ 6. 特殊情况 m/e*P*\= AZ9;6Df ybC0Ee@ 多表面元件 ~|lEi1| - 对下列情况应当特别考虑 c$.Zg= •透镜系统元件 A_!N,<- •球面透镜元件 &lCOhP# - 此类组件可以理解为 uIy$|N •一组曲面元件,以及 8aqH;|fG} •之间有一些自由空间 I!?)}d - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 n#l~B@ HJi
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\y(ZeNs l\/uXP? 在k域的元件 \wKnX]xGf - 当元件的求解器/函数在k域中工作时,傅立叶逆变换选项不会产生任何影响 B,q)<z6< - 这适用于以下情况 zv-9z •平面表面元件 d[\$a4G+ •分层介质元件 !b"2]Qv •光栅元件 yMz dM&a!* •功能光栅元件 [t6Y,yo&h4 oO3X>y{gN
p)qM{`]G\ h ^.jK2I 实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 {/|tVc63 OcE,E6LD 1. 实例#1:成像的光源模式 wX4gyr ,rNv}
o(gV;>I 查看完整的应用实例 H
-K%F_# FvJkb!5*e_ 2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 )GKY#O09x9 h:AB`E1
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+ MtxS l dC/@OV)0# 3. 实例#1:出瞳衍射法 OJ1MV 7& RhWW61!"
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c :2 w(BVi 4. 实例#1:出瞳衍射与对比 FN<Sagj VBtdx`9
`)tIXMn Zg4kO;r08 实例#2:用于激光导星的无焦系统 Y6`^E {pXqw'"1. 1. 实例#2:包含所有可能的衍射 T<%%f.x[s ^&lkh@Y1q
M2nWvU$ gle<{
` 查看完整的应用实例 [7\x(W-:@> \iA.{,VX 2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 [a!)w@I: Os/?iGlD*E
0}"'A[xE #]h&GX 实例#3:剪切干涉法的准直测试 A!v:W6yiz tZY6{,K%4 1. 例#3:刻意忽略衍射 fizL_`uMqb oL7F^34;
*mz-g7 AHU=`z 查看完整的应用实例 s~m]>^?8MR RBLOc$2
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6lL^/$] 2. 实例#3:包含衍射 &Z(6i}f,Gp lf\^!E:
0$_WIk !ou;yE&<, 文件信息 Nj.;mr< eVzZfB-=4} /@1pm/>ZaN
3a'#Z4Z- {TvB3QOsj 更多信息 )|GYxG;8C - Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator "TVmxE%( - Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System ?1**@E0 - Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars A@eR~Kp
^ - Collimation Testing with Shearing Interferometry _K B%g_{ y@<&A~Cl^ Hb[P|pPT QQ:2987619807 X6j:TF
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