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。
mrBK{@n 9Dp0Pi?29
[qU`}S2 x@3cZd0j# 2. 三种傅里叶变换 QCO,f $'<FPbUtD} ]QGo(+ 快速傅里叶变换(FFT)
mbns%%GJU - 对于不同数值计算,一种
标准而高效的算法。
5A+@xhRf 半解析傅里叶变换(SFT)
L{oG'aK4 - 一种无需近似的高效重构。
<H$!OPV - 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。
n=?wX#rEC# /=g/{&3[a> 逐点傅里叶变换(PSF)
nl~Z,Y$ - 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。
R_b4S%jhx - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。
<[K3Prf C wVs"+4l< A4(k<<xjE
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MXn;VKj \BX9Wn*)a 3. 每个元件的设置 \/b[V3<" ]Ljb&*IEj bu-6}T+ 傅立叶变换设置
n6G&c4g<" - 对于每个元件和
探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。
DTa!vg - 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。
Qq'e#nI@ - 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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f 6s'n
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\01 kK) bGkLa/?S 4. 每个元件的设置 `z$P,^g` .PV(MV 傅里叶变换设置
qOIVuzi* 7!wc'~;
8nWPt!U: Fv$A%6;W 5. 默认的傅里叶变换设置 ;WAa4r> !2>@:CKX LzDRy L
光源模式和探测器的设置
/8!n7a7 - 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。
jo3(\Bq - 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。
OMM5ALc(F w=3
j'y{f
sPVE_n 3hxV`rb 6. 特殊情况 __zHe-.m 9Ofls9]U kKjcW` [ 多表面元件
o
0T1pGs' - 对下列情况应当特别考虑
O /:FY1 •透镜系统元件
h-RhmQA=Iz •球面
透镜元件
ec/>LJDX7 - 此类组件可以理解为
Z}t^i^u •一组曲面元件,以及
xR8.1T?8 •之间有一些自由空间
>2=
Y 35j - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。
RWX!d54& :KR
KD
>#'?}@FWQN ~<~
~C#R 在k域的元件
3o0ZS^#eB - 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
LAY:R{vI - 这适用于以下情况
n>7aZ1Qa •平面表面元件
UO#`Ak •分层介质元件
yimK"4!j5A •光栅元件
0TSB<,9a[ •功能
光栅元件
La3rX 5pC}ZgEa<
}}ic{931 13w(Tf 实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 BFg&@7.X HTz`$9 1. 实例#1:
成像的光源模式
bM5o-U#^ C (CgvI*O
W amOg0 X/90S2=P F#M(#!)Y" 2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 Lq1?Y
*,%$l+\h
$45.*>,
;ISe@yR; So8
Dwz? 3. 实例#1:出瞳衍射法 !c{F{t-a ^6R(K'E}
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PJ>gX$
Cl!(F6K* 4. 实例#1:出瞳衍射与对比 @6UZC-M0 PB7-`uz
`'sD (e 2%6 >)| 实例#2:用于激光导星的无焦系统 gzqp=I[% Q;!rN) 1. 实例#2:包含所有可能的衍射 x#N_h0[i
5V\",PAW
3u4Q!U%(D l'aCpzf P9f`<o 2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 B>m*!n:l "}`)s_rt
u%+k\/Scp. )7.DF|A 实例#3:剪切干涉法的准直测试 P\<:.8@$S rUmP_ 1. 例#3:刻意忽略衍射 \q4r/SbgW noL9@It0
!U>WAD9 dFDf/tH #0Y_!'j
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m&gB;g3:
Rz|@BxB>n 2. 实例#3:包含衍射 Qni`k)4 h9CTcWGt
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