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。
5Vvy:<.la bq
~'jg^#
^Y'>3o21f a<\m`
Es= 2. 三种傅里叶变换 Z)?"pBv' fwl
RwH( 92} ,A`= 快速傅里叶变换(FFT)
o^AK@\e:^Z - 对于不同数值计算,一种
标准而高效的算法。
+F0M?, 半解析傅里叶变换(SFT)
x3M`l| - 一种无需近似的高效重构。
0q62 {p7 - 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。
w93yhV? O~xc>
w 逐点傅里叶变换(PSF)
fitm* - 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。
da2BQ; - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。
K, 35* 'rCwPsI&4 Crey}A/N
)T2Sw z/ N:&Gv'` 3. 每个元件的设置 H ($=k-+5 n$~RgCf ?. ~@ lE 傅立叶变换设置
^,`yt^^A - 对于每个元件和
探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。
8taaBM`: - 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。
f:HRrKf9 - 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)
WS,p}:yPZG G-;pMFP(?
Cjwg1?^RZ n7Re@'N< 4. 每个元件的设置 -$mzzYH 7qnw.7p 傅里叶变换设置
o!j? )0d $aVcWz%
rgOB0[ ^LnCxA&QH 5. 默认的傅里叶变换设置 Wk$%0xZ7 &{7%VsTB y|1-,u.$
光源模式和探测器的设置
Ejn19{ - 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。
Lo !kv* - 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。
tF=96u_X _\u'~wWl
q`qbaX\J3 uS<&$JH 6. 特殊情况 gIT"nG=a4 B?Pu0
_|s eP;lH~!.0 多表面元件
U?.VY@ - 对下列情况应当特别考虑
1tfm\/V}ho •透镜系统元件
i5:fn@& •球面
透镜元件
=G*<WcR - 此类组件可以理解为
A2htD!3 •一组曲面元件,以及
_%.atW7 •之间有一些自由空间
hGzj}t
W8d - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。
CbwQ'c$} J/
4kS<c
XFH7jHnL+U C'hZNFsF; 在k域的元件
Q?Q!D+~mND - 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
Xi$uK-AHpj - 这适用于以下情况
m[%&KW( •平面表面元件
<sn^>5Ds •分层介质元件
6J-tcL*4"% •光栅元件
!WAbO(l •功能
光栅元件
ld}-}W-cq .hn"NXy
z,$^|'pP $1/yc#w
u 实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 _PQQ&e)E 7)<&,BWc 1. 实例#1:
成像的光源模式
qJrK?:O; V\4'Hd
`Y8F}%i[ *<]ulR2 PC=b.H8P+W 2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 KN_3]-+B {ge^&l
uBH4E;[f
qK,rT*5= yP6^&'I+ 3. 实例#1:出瞳衍射法 CO-9-sQx
#8rLB(
qgDd^0
_KLKa/3 4. 实例#1:出瞳衍射与对比 FL9Dz4 f{G
^b&x
PA&Ev0`+ $CRu?WUS]' 实例#2:用于激光导星的无焦系统 t#=W'HyW8 i=nd][1n 1. 实例#2:包含所有可能的衍射 6|| zfH
^#KkO3
6 -N 442 RGf&KV/ xN'$Yh
2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 U]ynnw4 kq8.SvIb
^|hlY]Ev 58V`I5_ 实例#3:剪切干涉法的准直测试 4hz T4!15 Y;-$w|&P> 1. 例#3:刻意忽略衍射 [+
Kjun_ .J"QW~g^
|6v
$!wBi F2QFQX(j x+EkL3{
u%!/-&?wF
L7;8:^ v
@IhC:Yc 2. 实例#3:包含衍射 #oW"3L{, XXPn)kmWR
9sG]Q[:.]