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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So ziFI Ti? "Hr<W 2. 三种傅里叶变换 `y>m
>j .#&)%}GC hi(b\ABx 快速傅里叶变换(FFT)
q /JC\ - 对于不同数值计算,一种
标准而高效的算法。
TCp9C1Q4 半解析傅里叶变换(SFT)
Fl)nmwOc - 一种无需近似的高效重构。
\'2rs152 - 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。
&& ]ix3 E-WpsNJ)X 逐点傅里叶变换(PSF)
QBa+xI_
J - 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。
-C2!`/U - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。
jRsl/dmy K@p9_K8 )<QX2~m<
]!TE XJo.^<m 3. 每个元件的设置 [[[C`H@ JZ}zXv G8}owszT 傅立叶变换设置
,1I-%6L - 对于每个元件和
探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。
z?DCQ - 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。
#x.v)S - 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)
:}N heRi y(DT^>0
AJ\gDjj< dQ*^WNUB 4. 每个元件的设置 ?b7ttlX{ ;L$-_Z 傅里叶变换设置
FRxR/3& !>F70
{+lU 4u ,|*Gr"Q= 5. 默认的傅里叶变换设置 @G;9eh0$ T`^Jws{;7 `\@n&y[`7
光源模式和探测器的设置
@v`.^L{P - 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。
* K$U[$s - 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。
T @^ S:K s/ABT.ZO
GJWGT`" w7`pbcY, 6. 特殊情况 4M%|N BvvjaC `Hw][qy# 多表面元件
-~c-mt - 对下列情况应当特别考虑
Z'A 3\f •透镜系统元件
yf*'=q •球面
透镜元件
*ELU">!}G - 此类组件可以理解为
%KVmpWku •一组曲面元件,以及
V]Te_ >E;w •之间有一些自由空间
(1cB Tf - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。
E-1u_7 RL&0?OT
1BmKwux: 6*B%3\z) 在k域的元件
>NPK;Vu - 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
WZ`i\s1# - 这适用于以下情况
}8AH/ •平面表面元件
<',k%:t •分层介质元件
E!ZLVR.K •光栅元件
5$!idfDr|m •功能
光栅元件
t;Z9p7rk 8N)Lck2PR
2ih}?%H8 #8L:.,AYE 实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 l1kHFeq [^GBg>k 1. 实例#1:
成像的光源模式
8g:VfzaHu NL:dyV}
,~,q0PA7J ;07$ G+[' ^O<v'\!z- 2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 (gYW iz xtCMK1#
x
]gX8z#*k
_"x%s t{B@k[| 3. 实例#1:出瞳衍射法 J0vQqTaT /pkN=OBR
s[a\m,
~)#E?:h5 4. 实例#1:出瞳衍射与对比 0t7)x8c >l8?B L
3=U#v< S]=.p-Am 实例#2:用于激光导星的无焦系统 q{G8Po$z' ~-NSIV:f 1. 实例#2:包含所有可能的衍射 ] 7[#K^
VOC$Kqg;
>`3F`@1L0 A",}Ikh='` Y,L[0% 2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 iVnMn1h lO|LvJyx
[(g2u@ Z&?4<-@6\p 实例#3:剪切干涉法的准直测试 \:F$7 *Ne g||EjCsp 1. 例#3:刻意忽略衍射 \:@7)(p\; D^>d<LX
W;T0_= .fqy[qrM 3n)Kzexh
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UAz^P6iQ`~ 2. 实例#3:包含衍射 {S+?n[1r\ qZE3T:S
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