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2021-02-20 11:43 |
傅里叶变换设置——实例讨论
#^\qFj 1. 摘要 ]<V,5'xh v(HCnC 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。 E^RPK{zO V4('}Q!
H%K,2/Nj ?89ZnH2/ 2. 三种傅里叶变换 S`!MoIMsD Qp~W|zi( mXX9Aa> 快速傅里叶变换(FFT) efK)6T^p - 对于不同数值计算,一种标准而高效的算法。 j3!]wolY 半解析傅里叶变换(SFT) *ybwlLg - 一种无需近似的高效重构。 =,*4:TU - 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。 N+<`Er - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) Qx_K) 逐点傅里叶变换(PSF) ?~mw - 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。 ~)RKpRga\p - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 t`"]"Re - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) A.mIqu,: x8]9Xe:_>O
p'`SYEY@Z r A*"22v= 3. 每个元件的设置 G8JwY\ . PzlhTL7 ^:b%QO 傅立叶变换设置 8:BPXdiK - 对于每个元件和探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 UUxDW3K - 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。 \XG18V& - 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) 1I#S?RSb yM3]<~m
l_GsQ0 7VP[U, 4. 每个元件的设置 o'W[v0>
L- q><E? 傅里叶变换设置 WSdTP$? G(alM=q
K%Sy~6iD& [WOLUb 5. 默认的傅里叶变换设置 DhQYjC[ _&/FO{ F@m Ib)>M`J 光源模式和探测器的设置 ODGOWw0 - 对于光源模式和探测器,默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 k$V.hG|6M - 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。 hRn[ 9B mkfU
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EDm,Y sK#)wjj\^ 6. 特殊情况 );LkEXC_' w$JG:y# ^9})@,(D 多表面元件 VQ{.Ls2`Z - 对下列情况应当特别考虑 I2@pkVv3z •透镜系统元件 NqsIMCl •球面透镜元件 E7eOKNVC# - 此类组件可以理解为 QyJ2P{z •一组曲面元件,以及 y<|vcg8x •之间有一些自由空间 |%F[.9Dp - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 C~4$A/&( 3pSkk
l\=M'D %ZF6%m0S 在k域的元件 c}nXMA^^ - 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 giy4< - 这适用于以下情况 +LwE=unS •平面表面元件 :*wnO;eN •分层介质元件 Kt,ENbF •光栅元件 Qrt[MJ+# •功能光栅元件 zwAkXj VP4W~;UV|\
zOR r)jj]$0 实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 Y4PB&pZ$O2 l<7)uO^8 1. 实例#1:成像的光源模式 L#'B-G4&y @u./VK
';buS -|6 查看完整的应用实例 YuWsE4$ mlgw0 2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 lFT_J?G$' 6x*u S~'
*g$egipfF
1mw<$'pm0 U?u0|Y+ 3. 实例#1:出瞳衍射法 \lVX~r4 v)(tB7&`=
IrU}%ZVV
sa%2,e' 4. 实例#1:出瞳衍射与对比 L0{ehpvM ~
#Gu:
:^mfTj$ YadY?o./ 实例#2:用于激光导星的无焦系统 wL]7d3t V~y4mpfX 1. 实例#2:包含所有可能的衍射 .!kqIx*3 i[b?W$]7
]k[y#oB '|r('CIBN/ 查看完整的应用实例 *yGOmi _zQ3sm 2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 &Y2mLPB iVM{ L
iP1u u XDvT#(Pu 实例#3:剪切干涉法的准直测试 ^F<[5e)M 1MdVWFKXV 1. 例#3:刻意忽略衍射 YX+Da"\ [{F8+a^
.^^YS$%%7 ET4 C/nb 查看完整的应用实例 +%%FT#ce zmI?p4,
C%<[mM
w$*t.Q* 2. 实例#3:包含衍射 K ;2tY+I gP*:>[lR
/ey[cm2#[s K#g)t/SZ 文件信息 \[&~.B |y@TI 8o~<\eF%
7\aLK# *B(na+ 更多信息 IEV3(qzt - Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator 7>EjP&l - Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System i*j[j~2>C; - Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars hM2^[8 - Collimation Testing with Shearing Interferometry v/f&rK* > z#b31;A@$ 8"+Re
[ QQ:2987619807 { hUbK+dKZ
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