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计算机模拟任意形状衍射屏的衍射 总被引:6,自引:3,他引:3
把菲涅耳衍射积分化为含快速傅里叶变换的积分,对任意形状衍射屏的衍射进行模拟,其特点是直接用含快速傅里叶变换的积分求解出不同传播距离观察屏上的光场分布,得出菲涅耳衍射和夫琅禾费衍射的衍射花样.通过计算机对常见的缝孔的衍射的模拟,有助于理解衍射光在传播方向上近场衍射和远场衍射的不同和衍射花样的分布特征. 相似文献
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介绍了衍射孔的菲涅耳衍射和分数傅里叶变换的对应关系,使得可以用分数傅里叶变换来描述光由原始光场经过菲涅耳衍射区一直到无穷远处夫琅禾费衍射区的自由空间标量衍射传播全过程。 相似文献
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菲涅耳衍射和分数傅里叶变换 总被引:2,自引:0,他引:2
介绍了衍射孔的菲涅耳衍射和分数傅里叶变换的对应关系,使得可以用分数傅里叶变换来描述光电原始光场经过菲涅耳衍射区一直到无穷远处夫琅禾费衍射区的自由空间标量衍射传播全过程。 相似文献
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分数傅里叶变换光学实现的基本单元 总被引:12,自引:0,他引:12
提出一些实现分数傅里叶变换的新型的基本光学单元。这些基本单元仅使用一个透镜和一个菲涅耳衍射,给光学设计增加一些新的可选基本类型,对于给定焦距的透镜,它能完成的分数傅里叶变换是Lohmann给出的单透镜结构无法实现。 相似文献
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黄德权魏继峰高学燕周文超 《强激光与粒子束》2013,(B05):9-12
对激光发射系统内的衍射效应进行了模拟计算,利用菲涅耳衍射积分公式的二维傅里叶变换形式,并采用快速傅里叶变换计算方法,讨论了使用快速傅里叶变换计算时二次相位因子满足采样定理的条件,提出了适用于不同传输距离的计算方法,重点对初始光束强度调制对激光传输的影响进行了详细分析。 相似文献
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讨论了分数傅里叶变换与菲涅尔衍射的关系,提出球面衍射过程就是一种具有尺度因子的分数傅里叶变换,并应用分数傅里叶变换进行衍射光学元件的设计。 相似文献
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Relations between chirp transform and Fresnel diffraction, Wigner distribution function and a fast algorithm for chirp transform 下载免费PDF全文
Two physical interpretations of chirp transform related to Fresnel diffraction and Wigner distribution function are given.The chirp transform can be regarded as a Fresnel diffraction observed on a spherical tangent to the diffraction plane,or a rotation and stretching transformation of the Wigner distribution function space.A general fast algorithm for the numerical calculation of chirp transform is developed by employing two fast Fourier transform algorithms.The algorithm,by which a good evaluation can be achieved,unifies the calculations of Fresnel diffraction,arbitrary fractionalorder Fourier transforms and other scalar diffraction systems.The algorithm is used to calculate the Fourier transform of a Gaussian function and the Fourier transform,the Fresnel transform,the Fractional-order Fourier transforms of a rectangle function to evaluate the performance of this algorithm.The calculated results are in good agreement with the analytical results,both in the amplitude and phase. 相似文献
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In scalar diffraction theory, Kirchhoff formula, Rayleigh–Sommerfeld formula, and angular spectrum transmission formula are classic formulas that express diffraction correctly. But as complex calculation, Fresnel diffraction integral, which is the paraxial approximate solution to these formulas, is used widely. This paper presents diffraction transfer function corresponding to each classic diffraction formula, gives discussion on methods when using fast Fourier transform to calculate these formulas, derives conditions each formula must meet when it is calculated correctly based on sampling theorem, and finally real examples are finished to certify the results. 相似文献
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根据菲涅耳衍射公式,导出了含介质的单透镜与双透镜系统输出面的光场复振幅分布,并与分数傅里叶变换定义式比较,得到了实现分数傅里叶变换的系统结构参量.运用矩阵光学方法,导出上述系统的ABCD矩阵,并与分数傅里叶变换矩阵比较,研究发现两种方法所得结果一致. 相似文献
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近距离数字全息术记录和再现问题 总被引:2,自引:0,他引:2
讨论了记录距离小于菲涅耳衍射要求的近距离数字全息记录和再现问题。对全息记录与再现中高次相位的补偿问题进行了分析,证明了在CCD的参量和记录距离给定后,只要记录时使物体的大小、球面参考光波的位置和距离满足一定的条件,即使在记录距离小于菲涅耳衍射要求的最小距离情况下,也可将高次相位的影响补偿到足够小,使得近距离数字全息的数字再现仍可用快速傅里叶变换算法计算。推导出了满足高次相位补偿的条件和满足补偿条件时的数值再现计算公式。实验结果与理论分析的结论相吻合,并给出了一种修正实际记录的参考光和计算机模拟的理想参考光之间偏差的方法。 相似文献
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1 Introduction FRT(FractionalFourierTransform )wasfirstlyintroducedbyNamiasin 1 980asamathematictoolinquantummechanics[1] .In1 993,MendlovicandOzaktasimplementedtheFRTatopticalfieldwhentheystudiedgradientindex (GRIN )fiber[2 ] andappliedthepuremathematicformulatio… 相似文献