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。
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^1rw\Zp 6vrMR&#a 2. 三种傅里叶变换 ~l~ai>/
hfpSxL _C3l2v'I$ 快速傅里叶变换(FFT)
u:r'jb~@ - 对于不同数值计算,一种
标准而高效的算法。
/xmUu0H$R 半解析傅里叶变换(SFT)
Z}(,OZh - 一种无需近似的高效重构。
lPL>8. j - 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。
c!Gnd*!?- T!.6@g`x> 逐点傅里叶变换(PSF)
>r] bfN, - 受静态相位理论启发的一种近似方法,但采用纯粹的数学形式来表达。
E9_aNYD - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。
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]+O];*T ViqcJD 3. 每个元件的设置 bq5tEn Zi47)8 W)I)QinOH 傅立叶变换设置
VkCv`E - 对于每个元件和
探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。
&KC^Vn3Nj - VirtualLab Fusion自动选择所有激活的傅立叶变换选项;不选择未激活的选项。
2fp\s5%J} - 傅立叶变换的组合影响自由空间中向前传播过程的建模。(这意味着不仅适用于元件前面的自由空间——它也适用于具有复杂通道配置的情况)
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*6%!i7kr /PbN!r<1 4. 每个元件的设置
Bd$i%.r :hYV\8$ 傅里叶变换设置
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n gA&PU zCxr]md 5. 默认的傅里叶变换设置 Iuk!A?XV aW-'Jg=@H^ B>, O@og
光源模式和探测器的设置
$OK}jSH*v) - 对于光源模式和探测器,默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。
a>jiq8d]4 - 在特殊情况下,对于光源模式或探测器而言,
衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。
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iXpLcHi A;E7~qOG 6. 特殊情况 R(Y4n w+Y-
lIHSy Y <;A989D 多表面元件
9l9h*Pgt - 对下列情况应当特别考虑
[ix45xu7 •透镜系统元件
M$j]VZ •球面
透镜元件
ajFSbi)l - 此类组件可以理解为
S~auwY ,< •一组曲面元件,以及
V$O{s~@ti •之间有一些自由空间
4OLq - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。
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@&!HMl o'S&YD 在k域的元件
]DcQ8D - 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
fy at-wbb - 这适用于以下情况
$agd9z,&m •平面表面元件
@m14x}H •分层介质元件
~$7fU •光栅元件
ptXCM[Z+ •功能
光栅元件
F6 ?4E"d >% a^;gk(
lqPzDdC^> mup<%@7m 实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 -DgJkyt+< cY1d6P0 1. 实例#1:
成像的光源模式
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iYE:o{ r@;n \ kI5`[\ 2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 u*/. M7rVH\:[-
a!ao{8#
E>xd*23+\ `4V_I%lJ& 3. 实例#1:出瞳衍射法 Z>GqLq\`ed fN4d^0&
v6B}ov[Y2
0zR4Kj7EE 4. 实例#1:出瞳衍射与对比 I@x^`^+l cTW3\S=
6J3:[7k=& V>
K
sbPqR 实例#2:用于激光导星的无焦系统 We]mm3M3 MH;5gC@
` 1. 实例#2:包含所有可能的衍射 \%fl`+`
,[6N64fy
7VWq8FH` v`i9LD0(
XI+m 2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 \bJ,8J1C tz{W69k+
@SH%l] 4RgEN!d?H 实例#3:剪切干涉法的准直测试 L8"0o 0- zqqu7.` 1. 例#3:刻意忽略衍射 d^5OB8t vb 2mY
q$>/~aVM $2l<X KT- i}C9
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FGzMbi<l#(
CF|c4oY 82 2. 实例#3:包含衍射 fI:j@Wug L`v7|! X
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