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bv];Gk*Z- 1. 摘要 E#]%e^ l'f!za0 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。 <p
.[E]a2_ |{"7/~*[
WR1,J0UU6 Lj,%pz J 2. 三种傅里叶变换 . r"?w KrzM]x ~'mhC46d 快速傅里叶变换(FFT) y~ LVK8 - 对于不同数值计算,一种标准而高效的算法。 ,FO|'l 半解析傅里叶变换(SFT) bm?TMhC - 一种无需近似的高效重构。 AV!
cCQ - 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。 gC 4#!P - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) $^>vJk< 逐点傅里叶变换(PSF) x{5*%}lX8 - 受静态相位理论启发的一种近似方法,但采用纯粹的数学形式来表达。 wUndNE
- 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 rP_)*) - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) z<*]h^!3 /Qy0vAvJ HPB1d!^ {}e IpK,+ 3. 每个元件的设置 v$Z1Lh h^,a 1' #YdU,y=B 傅立叶变换设置 | w -W=v - 对于每个元件和探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 iDJ2dM}v - 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。 ;wZ.p"T9^ - 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) mD3#$E!A1 &9tsk#bA.g
PN=yf@<V3F 4Rq"xYGXh 4. 每个元件的设置 *ni|I@8 #u^d3
$Nj 傅里叶变换设置 J$[Vm%56 jRc#>;dN
(ShJ! L zC~> Uj 5. 默认的傅里叶变换设置 f5Oh# &baY[[N g.Q ?Z{ 光源模式和探测器的设置 )1le- SC - 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。 3E-&8x7uYR - 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。 'z/hj>B< zT8K})#
8wOPpdc ^gImb`<6- 6. 特殊情况 IT|CfQ [D 10(N|2'q mDUS9> 多表面元件 3(kZfH~ - 对下列情况应当特别考虑 Y!zlte|P •透镜系统元件 !v=ha%w{ •球面透镜元件 aoN[mV' - 此类组件可以理解为 }J1#UH_E •一组曲面元件,以及 t)h3G M •之间有一些自由空间 qI9 BAs1~} - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 D@e:Fu1\R KMa?2cJH#
3;AAC (X ?FyA2q! 在k域的元件 =zdRoXBY[b - 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 ,
{^g}d8 - 这适用于以下情况 p{U ro!J,K •平面表面元件 xp=
]J UQ •分层介质元件 } 2KuY\5\i •光栅元件 :v`o=" •功能光栅元件 h1$, \oyr[so(i
u- ,=C/iU c{[WOrA~# 实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 DwPl,@T_i\ :B
im`mHl 1. 实例#1:成像的光源模式 ``{xm1GK MFrVGEQBRL
HUH=Y; 查看完整的应用实例 }/=_ _F3 :j9^ 2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 j1)w1WY0@ Ktoxl+I? y7JJ[:~~ }QK-@T@4< R/=yS7@{) 3. 实例#1:出瞳衍射法 Ad[-YT w5p+Yx=q /n_N`VJ7H z@ 2NAC 4. 实例#1:出瞳衍射与对比 o&zeOJW )9s[-W,e
yfj<P/aA+ %j
yLRT]H 实例#2:用于激光导星的无焦系统 EG,RlmcPp ]`%cTdpLj 1. 实例#2:包含所有可能的衍射 9kcAMk1K &W1c#]q@r
!^w+<p "Mth<%i 查看完整的应用实例 3/iGSG` ,Ao8QN 2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 D9h\=[%e 6H@=O1W
1r$q $\ E$gcd#rT 实例#3:剪切干涉法的准直测试 _15r!RZ:1 UhNeY{6 1. 例#3:刻意忽略衍射 a4?:suX$ ?g1%-F+
YQ&Xd/z- >>p3#~/ 查看完整的应用实例 X=lOwPvP mD tD7FzJ
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R4{2+q=0 2. 实例#3:包含衍射 )
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. WL<Cj_N_{H wT;D<rqe` 文件信息 ^b'[81% }{s<!b 7^=O^!sa uGOvZO^v c8A
// 更多信息 qm2 - Automatic Selection of Fourier Transform Techniques in Free-Space Propagation Operator fDf:Jec`[ - Pinhole Modeling in a Low-Fresnel-Number System 0GEK xV\F - Analysis and Design of Afocal Systems for Laser Guide Stars /_v@YB!0 - Collimation Testing with Shearing Interferometry
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