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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ez vB%os Qm 2. 三种傅里叶变换 we/sv9v}n .|e8v _2J =z!^OT6eb 快速傅里叶变换(FFT)
.%EYof - 对于不同数值计算,一种
标准而高效的算法。
B#G:aBCM 半解析傅里叶变换(SFT)
o/6VOX - 一种无需近似的高效重构。
SU5O+;{`' - 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。
ni85Ne$ =/!RQQ|8o 逐点傅里叶变换(PSF)
hS1I ;*t - 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。
w,az{\ - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。
7Fx0#cS"\ i IM\_<? {e5DQ 21.
Sh2BU3 cgi:"y F 3. 每个元件的设置 ?C`r3 \(MIDCZ@- W\2 ']7}e 傅立叶变换设置
TM5 Y(Q* - 对于每个元件和
探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。
T#<Q[h= - 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。
\10KIAQ - 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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.I?~R:(Ig %Gl1Qi+Po_ 4. 每个元件的设置 =4$ErwI_dm 4T-"\tmg/ 傅里叶变换设置
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\zcR75 15S&,$1& 5. 默认的傅里叶变换设置 WvZt~x&2 R@-x!*z
S1[, al
光源模式和探测器的设置
G
c\^Kg^# - 对于光源模式和探测器,默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。
I~;w Q - 在特殊情况下,对于光源模式或探测器而言,
衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。
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\wDL oR -p?&vQDo` 6. 特殊情况 l/,la]!T K9-9 c"cz ;80^ GDk~S 多表面元件
\1SC:gN*# - 对下列情况应当特别考虑
VEp cCK •透镜系统元件
T(qTipq0 •球面
透镜元件
`8S3Y - 此类组件可以理解为
=P%&]5ts •一组曲面元件,以及
Q:|W/RD~ •之间有一些自由空间
3FtL<7B'. - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。
Vm[F~2+HX '$c9 S[
v<t?t<|J M!kSt1 在k域的元件
P@keg*5@ - 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
Z+u.LXc|c - 这适用于以下情况
m8;w7S7,j~ •平面表面元件
$_iE^zZaU^ •分层介质元件
]B UirJ,2 •光栅元件
O,9^R •功能
光栅元件
@({=~
W^ m^0vux
0-[naGz ? 3OfiGX? 实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 EK5$z>k>m ALy7D*Z]w 1. 实例#1:
成像的光源模式
=@0J:"c tRpY+s~Fq
^86M94k bU}v@Uk J
jm={+@+ 2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 6Iqy"MQuq .1q}mw
vc&v+5Y
FuBt`H {x?qz~W 3. 实例#1:出瞳衍射法 :dh; @kp SDC'S]{ew
ol*,&C:{
mEbI\!}H0 4. 实例#1:出瞳衍射与对比 I`_I^C3 Z[OX{_2]K
0F@ ~[W|2 (jA5`4>u 实例#2:用于激光导星的无焦系统 x};~8lGT>t e`s1z|h 1. 实例#2:包含所有可能的衍射 $3PDe
W-l+%T!
*d3-[HwZCL y $\tqQ nj'5iiV`] 2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 Jz~: uQKQC?w
0M"n %+=;4tHJ 实例#3:剪切干涉法的准直测试 7H5VzV \1jThJn 1. 例#3:刻意忽略衍射 zXx/\B$&d* XZ~kXE;B(
X'jyR:ut# gns}%\, 9gcW;
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tkT,M,]?9
y\Aa;pL)RQ 2. 实例#3:包含衍射 2+rT .GFc v*?8 :>:}
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