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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']ussFaQ
( XoL,lJ 2. 三种傅里叶变换 @(:M?AO9S. z@3t>k|K %g4G&My@J 快速傅里叶变换(FFT)
hqVFb.6[ - 对于不同数值计算,一种
标准而高效的算法。
iWZrZ5l 半解析傅里叶变换(SFT)
cmv&!Egd - 一种无需近似的高效重构。
F+!K9( `| - 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。
fWywegh ^?H3:CS 逐点傅里叶变换(PSF)
?_9A`LC*
- 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。
u<l[S - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。
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uMToVk`Uv s1xl*lKX% 3. 每个元件的设置 X
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% ['~B& xFt[:G`\}u 傅立叶变换设置
c1?_L( - 对于每个元件和
探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。
E
hROd - 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。
}0Qex=vkO - 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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Yp1;5Bbp I]|X6 4. 每个元件的设置 "RH pj3 si Pvq74?an` 傅里叶变换设置
9"3 7va db%o3>>e
90oG+T4 0?KY9 5. 默认的傅里叶变换设置 9H9 P'lx9 8[Ssrk p^~AbU'6~
光源模式和探测器的设置
+,&8U&~` - 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。
VL5GX( - 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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/*)zQ?N K]{Y >w 6. 特殊情况 J|-X?V;ZW *UVo>; r5kKNyJ 多表面元件
@7Oqp- - 对下列情况应当特别考虑
E)l0`83~^ •透镜系统元件
YL_M=h>P •球面
透镜元件
'%.:97 - 此类组件可以理解为
8X,dVX5LT •一组曲面元件,以及
8LI,'XZ •之间有一些自由空间
>YwvM=b"V - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。
@kCFc} %l4LX~-:
\&K{v#g~ ?6;9r[ p 在k域的元件
w\o?p.drp= - 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
+{(f@,&~{ - 这适用于以下情况
F<K;tt •平面表面元件
^=f<WKn •分层介质元件
?RyeZKf •光栅元件
5eP8nn.D •功能
光栅元件
{O ]^8#v^ 'aYUF&GG
CatbEXO SvZ~xTit 实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 .E H&GX AgEX,SPP 1. 实例#1:
成像的光源模式
rucgav 37OU
^U"$uJz!c 0w M2v[^YO ME.l{?v 2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 U($bR|%D a8D7n Ea
UoAHy%Y<%
Q&j-a;L ! =(OvX_< 3. 实例#1:出瞳衍射法 d}@b 3 }q<p;4<\F
S T#9auw
[{iPosQWj 4. 实例#1:出瞳衍射与对比 '%Cc!63t* Q=YIAGK
oeV.K. X:N`x 实例#2:用于激光导星的无焦系统 _"_
21uB 'q3<R%^Q 1. 实例#2:包含所有可能的衍射 }W2FF
LxdF;JCz:
W|X=R?*ZK JWZG)I]r ltQo_k 2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 SvTd#>ke F9ytU> zh
m*bTELb |ry![\ 实例#3:剪切干涉法的准直测试 55Pe&V1= tQR qQ 1. 例#3:刻意忽略衍射 ` nd/N# o >wty3l:
VQ}N&H)` 4d x4hBd !uZ)0R
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DT;n)7+, 2. 实例#3:包含衍射 k|hy_? * NL^;C3u
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