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。
"PWl4a& n2-0.Er
OKue" p /I{R23o 2. 三种傅里叶变换 n@>wwp /Bv#) -5 v"6 \=@ 快速傅里叶变换(FFT)
8v_C5d\ - 对于不同数值计算,一种
标准而高效的算法。
F4I6P 半解析傅里叶变换(SFT)
NlPS# - 一种无需近似的高效重构。
`aSM8C\ - 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。
?m%h`<wgMc ISqfU]>[ 逐点傅里叶变换(PSF)
cnNOZ$) - 受静态相位理论启发的一种近似方法,但采用纯粹的数学形式来表达。
htJuGfDx1 - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。
YcM;S 649 != I44s(G1jl
%_)zWlN Cnh|D^{s 3. 每个元件的设置 *o?i:LE] 1=GI&f2I !p.^ITM3S 傅立叶变换设置
C3 ;[e0.1b - 对于每个元件和
探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。
{[#(w75R{ - VirtualLab Fusion自动选择所有激活的傅立叶变换选项;不选择未激活的选项。
Q+[ .Y& - 傅立叶变换的组合影响自由空间中向前传播过程的建模。(这意味着不仅适用于元件前面的自由空间——它也适用于具有复杂通道配置的情况)
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pO/%N94s ?T'][q 4. 每个元件的设置 MK$Jj" N +Sq}hI 傅里叶变换设置
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{w5Z7s0 pdz'!I 5. 默认的傅里叶变换设置 :F(9"L fEqC] *s [#b2%G1
光源模式和探测器的设置
&"S/Lt - 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。
S7sb7c'4 k - 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。
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YMzBAf W
kkxU.xXE 6. 特殊情况 ,)#.a%EKA ,x#ztdvr zB)%lb 多表面元件
@EZ>f5IO+ - 对下列情况应当特别考虑
d<T%`:s< •透镜系统元件
R}%8s* •球面
透镜元件
0D3OE.$0 - 此类组件可以理解为
3E|;r
_;
8 •一组曲面元件,以及
UzQ$B> f •之间有一些自由空间
W<'<'z5 - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。
&?<AwtNN 0X"\ a'M_
)U98 &L3#:jSk 在k域的元件
L#j/0IHD - 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
L3c*LL - 这适用于以下情况
k|j:T[_ •平面表面元件
TVkcDS •分层介质元件
(V9h2g&8L •光栅元件
rg)h5G •功能
光栅元件
PrnrXl
S /H&aMk}J@y
#5{sglC"|F #93}E
Y 实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 P;GprJ`l Vyt
E 1. 实例#1:
成像的光源模式
u4"r>e6_B U$J5r+>
otq,R6 ^ bXvbddu)} >d%VDjk . 2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 ~3 @*7B5Q \R Z3Hh
wZ>Y<0,
0vckoE ,+-h7^{` 3. 实例#1:出瞳衍射法 Bz:0L1@,4a ~e^)q>Lb7(
:~-i&KNk
{3 o%d: 4. 实例#1:出瞳衍射与对比 IwRQL% <.$,`m,
4x]NUt 6Ct0hk4 实例#2:用于激光导星的无焦系统 VM;g+RRq .0
X$rX= 1. 实例#2:包含所有可能的衍射 m/?h2McS
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;Jo*|pju 3 2y[ yA}nPXrd 2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 Rp4FXR jC ,\>g
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2}!R
T 实例#3:剪切干涉法的准直测试 L9J;8+ge enPYj.*/0 1. 例#3:刻意忽略衍射 -x?Hj/ .b~OMTHuvM
">,K1:(D @?M;'xMbB ir+8:./6
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QpJIDM/ 2. 实例#3:包含衍射 v?{vg?vI 4K'|DO|dH
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