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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^t'mW;C$4 {($bzT7c 2. 三种傅里叶变换 Mqr]e#"o qy|bOl 5[;[ Te9=S 快速傅里叶变换(FFT)
Zbnxs.i! - 对于不同数值计算,一种
标准而高效的算法。
-`'|z+V 半解析傅里叶变换(SFT)
"5N4
of
8 - 一种无需近似的高效重构。
4r$#- - 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。
i~Tt\UA> OH@"]Nc~ 逐点傅里叶变换(PSF)
!l*A3qA - 受静态相位理论启发的一种近似方法,但采用纯粹的数学形式来表达。
3uYLA4[-B - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。
2BC!,e$Z Ubu&$4a [R4#bl
C@Wzg >n,_Aj
c 3. 每个元件的设置 ;"&?Okz 9i\}^ s2 .6gx|V+ 傅立叶变换设置
>Cr"q* - 对于每个元件和
探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。
P"NI> HM - 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。
}tt%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)
[j@ek im*sSz 0 (
JM;bNW8 4(\1z6?D 4. 每个元件的设置 }#1. $a jN+`V)p 傅里叶变换设置
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$D 34( 5. 默认的傅里叶变换设置 9SeGkwec?$ \];|$FQg K21Xx`XK
光源模式和探测器的设置
-}m - 对于光源模式和探测器,默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。
#N`'hPD} - 在特殊情况下,对于光源模式或探测器而言,
衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。
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Lx-%y'P 6Y [&1c8 6. 特殊情况 k?h{6Qd O5du3[2x7a )[hs#nKTh 多表面元件
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7Ac;y - 对下列情况应当特别考虑
ANPG3^w •透镜系统元件
]/!*^;cY( •球面
透镜元件
GYw/KT~$ - 此类组件可以理解为
KeyKLkg> •一组曲面元件,以及
.:H'9QJg •之间有一些自由空间
O#igH - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。
[%>*P~6nK 5S? "<+J'
d '2JMdbc CH+%q+I 在k域的元件
zpT{!V - 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
cV:Q(|QC - 这适用于以下情况
9I 6^-m@: •平面表面元件
l&Q@+xb> •分层介质元件
{$ N\@q@v~ •光栅元件
NTJ,U2 •功能
光栅元件
{;bec%pq0 r;f\^hVy
kk126?V]_ bY`Chb. 实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 ;\"Nekd| fx 0 8>r
1. 实例#1:
成像的光源模式
h%:wIkZ/ N+SA$wG
P9\y~W y~_x ~=wBF 2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 XF{2'x_R $_
$%L0)5
3sBWtz
;$a|4_U$m m";8 nm 3. 实例#1:出瞳衍射法 nb5%a O'SxTwO
Ahd{f!
;Xidv9c 4. 实例#1:出瞳衍射与对比 HH!SqkwT 5NSXSR9c
7({.kD6 -eSI"To L< 实例#2:用于激光导星的无焦系统 \l6mXIn=> uJ*|SSN~ 1. 实例#2:包含所有可能的衍射 !/&~Feb
\@2sI
Vfw +m1sS [-[|4|CnOm `).;W 2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 7Ph+Vs+h e ]>{?Z
mR{%f?B {iq{<;)U?U 实例#3:剪切干涉法的准直测试 JvUHoc$sI >|T?87 1. 例#3:刻意忽略衍射 Jf2:[Mq DA4!-\bt@
G[yN*C Q!%CU8!`& ;rta#pRn
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EVmE{XlD; 2. 实例#3:包含衍射 CtDS lJ 1/qiE{NW
J2#=`|t"