1. 摘要 C`p)S`d
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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。 QT!!KTf
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2. 三种傅里叶变换 #Tr>[ZC
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快速傅里叶变换(FFT) 88K=jo))b
- 对于不同数值计算,一种标准而高效的算法。 "kYzgi
半解析傅里叶变换(SFT) Q9Y$x{R&
- 一种无需近似的高效重构。 IvW%n(a8^
- 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。 G`a,(<kT;
- 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) FEd We\E
逐点傅里叶变换(PSF) Z#J
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- 受静态相位理论启发的一种近似方法,但采用纯粹的数学形式来表达。 Aqc
Cb[1r
- 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 GT -(r+u
- 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) Ezvm5~<
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3. 每个元件的设置 a!_vd B
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傅立叶变换设置 *%{
- 对于每个元件和探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 ( %i)A$i6a
- 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。 Qh3V[br
- 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) YY&3M
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4. 每个元件的设置 dG}.T_l
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傅里叶变换设置 -T
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5. 默认的傅里叶变换设置
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光源模式和探测器的设置 @,Re<%\
- 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。 T:/68b*H\:
- 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。 nJdO~0}3
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6. 特殊情况 \Mujx3Fmvx
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多表面元件 fP6]zy^*
- 对下列情况应当特别考虑 RpAtd^I
•透镜系统元件 EB/.M+~a
•球面透镜元件 f9Vxtd
- 此类组件可以理解为 z%F68f73
•一组曲面元件,以及 [i8,rOa7
•之间有一些自由空间 q,<AW>
- 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 6{XdLI
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在k域的元件 Uf:G,%OYi
- 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 SO}$96
- 这适用于以下情况 WFOO6
kMz
•平面表面元件 -:5]*zVp+-
•分层介质元件 p6VHa$[
•光栅元件 !'-|]xx(
•功能光栅元件 &HPzm6.3
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实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 X j'7nj
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1. 实例#1:成像的光源模式 $WOiXLyCk
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U 0$?:C+?
查看完整的应用实例 2n9E:tc
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2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 qJ;T$W=NG
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3. 实例#1:出瞳衍射法 ^:b%QO
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4. 实例#1:出瞳衍射与对比 1I#S?RSb
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实例#2:用于激光导星的无焦系统 8Nr,Wq
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1. 实例#2:包含所有可能的衍射 Eua\N<!aai
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查看完整的应用实例 p'2ZDd=v
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2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 zU+` o?al
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实例#3:剪切干涉法的准直测试 :v_H;UU
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1. 例#3:刻意忽略衍射 MDfE(cn2q
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查看完整的应用实例 Ksp!xFk
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2. 实例#3:包含衍射 bK)gB!
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