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。
$L8s/1up &W+G{W{3
-#;VFSz,9* MZW
Y 2. 三种傅里叶变换 |/=p -!G#")< `OReSg
2 快速傅里叶变换(FFT)
6XL9
qb~X - 对于不同数值计算,一种
标准而高效的算法。
_8pkejg 半解析傅里叶变换(SFT)
TL{pc=eBo - 一种无需近似的高效重构。
lkWeQ)V - 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。
7TPLVa=hO yn":!4U1 逐点傅里叶变换(PSF)
"rDzrz - 受静态相位理论启发的一种近似方法,但采用纯粹的数学形式来表达。
[I<'E
LX - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。
T.PZ}4 8tRhV2 ajW$d!
FJ,\?ooGf ?Wz(f {Hm 3. 每个元件的设置 7K]U|K# |DPpp/ gc:p@< 傅立叶变换设置
^=Tu>{uD - 对于每个元件和
探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。
bc=u1=~w - 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。
.y_bV= - 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)
YSz$` 7i xiOrk
*o\Y~U-so >`?+FDOJ, 4. 每个元件的设置 b,
**$ p C2c(4 傅里叶变换设置
;7^j-6 `Y({#U
OK2/k_jXN'
9q)nNX<$) 5. 默认的傅里叶变换设置 q{Ta?|x# ]V769B9 A"<)(M+kG
光源模式和探测器的设置
vl{_M*w
; - 对于光源模式和探测器,默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。
z'}= A - 在特殊情况下,对于光源模式或探测器而言,
衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。
yH"$t/cU"R IJBJebqL
sa gBmA~ i_'R"ob{S 6. 特殊情况 L1!hF3G 'UXj\vJ3E Q~Sv2 多表面元件
Jn@Mbl - 对下列情况应当特别考虑
>5~Zr$ •透镜系统元件
V=zM5 MH2 •球面
透镜元件
CWe>jlUQ - 此类组件可以理解为
;'Vipj •一组曲面元件,以及
6=g]Y!o$ •之间有一些自由空间
Jyz$&jqyr' - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。
x [{q&N!"` K0DXOVT\
J,0WQQnb lF}$`6 在k域的元件
"J[i=~( - 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
5)>ZO)F& - 这适用于以下情况
*CPB5s •平面表面元件
Z>w^j.( •分层介质元件
@F(3*5c_Y •光栅元件
%L \{kUam •功能
光栅元件
B:A1W{l LnI{S{]wDh
@a.6?.<L Xv7U<q 实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 hNq8
uyKx $kD`$L@U 1. 实例#1:
成像的光源模式
'^oGDlkr H fBWJ%W
_^xh1=Qr}n z5yb$-j c2\rjK 2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 =S[FJaIu7 i^s`6:rNu
S`2mtg
vA"`0 w[,?-Xm 3. 实例#1:出瞳衍射法 :9x084ESR) FG;<`4mY
.y;\puNq
Vr/` \441 4. 实例#1:出瞳衍射与对比 k qY3r & 2*-ENW2
-|k&L}\OB0 ~*PK080N} 实例#2:用于激光导星的无焦系统 '!yS72{$2 Ah" 'hFY 1. 实例#2:包含所有可能的衍射 GEe 0@q#YA
[N+ m5{tT
m>abK@5na 0x>/ 6 << C$'D]fX 2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 Av;q:x? I", &%0ycm
M ~ i+F0 e0~sUVYf 实例#3:剪切干涉法的准直测试 XYK1-m}2 zU4V^N' 1. 例#3:刻意忽略衍射 ax72e hL} 0U~;%N+lv
d Y:|Ef|v( 56bud3CVs ]e@0T{!
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E,<\T6/%q 2. 实例#3:包含衍射 *gM,x4 Y jIx8k8
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