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。
n.Eoi4jV' v6DxxE2n
C|~JPcl +yP[(b/ 2. 三种傅里叶变换 D7_Hu'y<o =.f +}y W/ZahPPq 快速傅里叶变换(FFT)
voej ~z+ - 对于不同数值计算,一种
标准而高效的算法。
pGbFg& 半解析傅里叶变换(SFT)
Zj+}T - 一种无需近似的高效重构。
vD)A) - 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。
.";tnC!e ~SR(K{nf#. 逐点傅里叶变换(PSF)
vLK\X$4 - 受静态相位理论启发的一种近似方法,但采用纯粹的数学形式来表达。
?ZuD
_L-i - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。
ND55`KT4 o|^?IQ7bpf ~ut& U
G0;EbJ/& wp]7Lx?F 3. 每个元件的设置 k"^t?\Q%vI \`Ph=lJO Rqb{)L
X* 傅立叶变换设置
b6WC@j`*T - 对于每个元件和
探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。
x+*L5$;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。
"U5Ln2X{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)
0q>NE<L K@j^gF/0B
w1"gl0ga$ ^;CR0.4 4. 每个元件的设置 hDD~,/yVxs |!xfIR>=F 傅里叶变换设置
]dGr1ncu n2y/zP>TC
e2-70UvW^ 9?l?G GmQ 5. 默认的傅里叶变换设置 +zVcOS*- 4Fr7jD,#k msqxPC^I
光源模式和探测器的设置
=@1R ozt - 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。
Z*)y.i ` - 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。
74}eF)(me we H@S
94'k7_q 7S dV%" 6. 特殊情况 =ve*g& _8NEwwhc n$OE~YwP{ 多表面元件
vU8FHVytV - 对下列情况应当特别考虑
Q0L@.`~ •透镜系统元件
_/N'I7g •球面
透镜元件
,yM}]pwlB - 此类组件可以理解为
i>]<*w •一组曲面元件,以及
_']%qd"% •之间有一些自由空间
oXQ<9t1( - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。
veX"CY`hn [`hE^chd
9Ew:.&d 22al 在k域的元件
/.| A - 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
[B"dH-r7 - 这适用于以下情况
OZ>)sL •平面表面元件
y;{^Ln4{ •分层介质元件
U=&^H!LVY •光栅元件
l?o-!M{ •功能
光栅元件
hr_9;,EPh :~ZqB\>i
*gM,x4 Y jIx8k8 实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 ;LQ# *NjL\ B0b[p*gIl 1. 实例#1:
成像的光源模式
kb"_6,[Ms (
K6~Tj
\uU=O
) XSm"I[.g 3wN?|N 2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 ;0w ^ud W.#}qK"
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PJxak3
.pS&0gBo\ lC'{QUC 3. 实例#1:出瞳衍射法 (|0.m8D~D ~Ho{p Oq
:jt;EzCLg%
V>b2b5QAH, 4. 实例#1:出瞳衍射与对比 T3USNc51 &=F-moDD
,hpH!J'5f/ V;h=8C 5J 实例#2:用于激光导星的无焦系统 ?a'6EAErC d5@X#3Hd 1. 实例#2:包含所有可能的衍射 \)OZUch
Q0zW ]a
Jv_.itc _ztZ>' csH2_+uG 2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 }xAie( G(U 9rJ9
h>}ax\h %
v;e 实例#3:剪切干涉法的准直测试 Tub1Sv>J \~JNQ&_o 1. 例#3:刻意忽略衍射 =N YgGEFq. 8YuJ8KC
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KcC!N{ 2. 实例#3:包含衍射 63W{U/*aao s|Z:}W?{
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