1. 摘要 w
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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。 t_HS0rxG
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2. 三种傅里叶变换 P@P(&{@
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快速傅里叶变换(FFT) rYUhGmg`
- 对于不同数值计算,一种标准而高效的算法。 `6:;*#jO,
半解析傅里叶变换(SFT) 9U1cH qV
- 一种无需近似的高效重构。 d#yb($HAJ
- 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。 ]m}<0-0
- 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) C2RR(n=N^
逐点傅里叶变换(PSF) 2_@vSwC
- 受静态相位理论启发的一种近似方法,但采用纯粹的数学形式来表达。 pp{Za@j
- 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 ~e,k71
- 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) Qhlgu!
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3. 每个元件的设置 ~~eR,HYk
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傅立叶变换设置 z(]14250
- 对于每个元件和探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 kfER
- VirtualLab Fusion自动选择所有激活的傅立叶变换选项;不选择未激活的选项。 =fmM=@!$<
- 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) Dohq@+] O
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4. 每个元件的设置 v;.7-9c*
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傅里叶变换设置 [gm[mwZ
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5. 默认的傅里叶变换设置 Xq`|'6]/
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光源模式和探测器的设置 7{HJjH!zx
- 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。 V_pWf5F
- 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。 j'Ry.8}
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6. 特殊情况 7PG&G5
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多表面元件 Y;3DU1MG0
- 对下列情况应当特别考虑 H8d%_jCr
•透镜系统元件 3|4jS"t{f
•球面透镜元件 PveY8[i
- 此类组件可以理解为 G+Ft2/+\
•一组曲面元件,以及 6gz
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•之间有一些自由空间
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- 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 X
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在k域的元件 hl`4_`3y
- 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 SV%;w>
- 这适用于以下情况 hM~9p{O
•平面表面元件 &,B\ig1Jf
•分层介质元件 &2-dZK
•光栅元件 7x8/Vz@\
•功能光栅元件 _U}pdzX?
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实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 8Jnb/A}
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1. 实例#1:成像的光源模式 &'{6_-kh
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查看完整的应用实例 ?.1yNO*s
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2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 &h1.9AO
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3. 实例#1:出瞳衍射法 I8*_\Ez
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4. 实例#1:出瞳衍射与对比 #{-l(016y
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实例#2:用于激光导星的无焦系统 CK4C:`YG
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1. 实例#2:包含所有可能的衍射 Zy!^HS$
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查看完整的应用实例 S\$=b_.
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2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 5d ?\>dA
WC2sRv4]3
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实例#3:剪切干涉法的准直测试 A7U]wW9
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1. 例#3:刻意忽略衍射 #8xP,2&zf
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查看完整的应用实例 -zn$h$N4
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2. 实例#3:包含衍射 -@=As00Bg
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