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F b?^+V]9 1. 摘要 G pI4QzR t
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WhP 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。 %W8iC%~ +SF+$^T
I-/>M/66 `Th~r&GvF 2. 三种傅里叶变换 UOFb.FRP> 4pl\qf Y6&v&dA; 快速傅里叶变换(FFT) 2Mk;r*FT - 对于不同数值计算,一种标准而高效的算法。 ?QmtZG.$ 半解析傅里叶变换(SFT) "{r8'qn - 一种无需近似的高效重构。 !(7m/R - 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。 tewp-MKA - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) zBl L98 逐点傅里叶变换(PSF) >SLQW - 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。 Ufl\
uq3'H - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 #Lpw8b6 - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) Pc*lHoVL a7c`[ u4IK7[= =3c?W&: 3. 每个元件的设置 ~N i y%ij)vQY .SjJG67OyA 傅立叶变换设置 &BLCP d - 对于每个元件和探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 SGSyO0O - 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。 \?]U*)B.r - 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) {ibu0 h$kz3r;b,"
rbnAC*y8'L Mib.,J~ 4. 每个元件的设置 :Rb\Ca
NdRcA 傅里叶变换设置 i_Hm?Bi!F triU^uvh
e,epKtL },j |eA/W 5. 默认的傅里叶变换设置 'bJGQ[c u+Ix''Fn#% )I[f(f%W7 光源模式和探测器的设置 ~;3#MAG - 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。 L&DjNu`!9 - 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。 A!Cby!, 'o6}g p)
72d|Jbd !Z tqh Xr 6. 特殊情况 kW)3naUf< z'm}p !h4T3sO 多表面元件 o[cOL^Xd1 - 对下列情况应当特别考虑 zawu(3?~)5 •透镜系统元件 jcJ 4? •球面透镜元件 D#L(ZlD4 - 此类组件可以理解为 $uHQl#!; •一组曲面元件,以及 GZ~Tl0U •之间有一些自由空间 A|8"}Hm - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 JY2<ECO a$|U4Eqo
p/-du^:2 EjLq&QR. 在k域的元件 n#g_)\ - 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 Q"dq_8\`U - 这适用于以下情况 &Gjpc>d •平面表面元件 (p{%]M •分层介质元件 gLX<>|)* •光栅元件 w\acgQ^%e •功能光栅元件 !CUl1L1DSi L]H'$~xx*
[*^.$s( &N^~=y^`C' 实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 D+3?p >`0U2K 1. 实例#1:成像的光源模式 @v%Kw e1Q `.MZ,Xhqi"
Nu6NyYs 查看完整的应用实例 SvM\9 FE\E%_K'n7 2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 Ax&!Nz+? ,!l _ =@Oo3*> G1 "QX 3P6O]x<-? 3. 实例#1:出瞳衍射法 ]gq)%T] mcV<)UA} 9m
M3Ve* G$>?UQ[ 4. 实例#1:出瞳衍射与对比 5`.CzQVb ~o!-[
Q-w# !<L. XL n9NBT4K 实例#2:用于激光导星的无焦系统 .J75bX5 &IQ=M.!r 1. 实例#2:包含所有可能的衍射 U*[E+Uq}:N 8:{id>Mm^
F-/z@tM j+_fHADq 查看完整的应用实例 3%+~"4& #-;c!<2 2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 XYo,5- TN0KS]^A3
eB5>uKa N]+6< 实例#3:剪切干涉法的准直测试 vUpAW[[ M-^I! C 1. 例#3:刻意忽略衍射 &'z_:W m zTg\\z;
,0! 2x"Q= `NW/Z/_ 查看完整的应用实例 yNns6 Ks%0!X?3q
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\_o_W 2. 实例#3:包含衍射 {U=J>#@G %l7[eZ{Y DC8#b`j 8zx]/> 文件信息 cT'Bp)a (GmBv \(Sly&gL Cb ;6yE)!Z Yj& |