1. 摘要 _d>{Hz2
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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。 z1.vnGP
xA0=C
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2. 三种傅里叶变换 3 k/X;:,.
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快速傅里叶变换(FFT) fd&>p
- 对于不同数值计算,一种标准而高效的算法。 Q0g^%
半解析傅里叶变换(SFT) CWb*bw0
- 一种无需近似的高效重构。 I(z16wQ
- 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。 #f_.
- 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) *{O[}
逐点傅里叶变换(PSF) s+h}O}RV
- 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。 Bt(nm>Ng
- 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 e`K{
- 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) 0L d"df*
6yC4rX!a
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3. 每个元件的设置 T5dnj&N ]
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傅立叶变换设置 ^3QJv{)Q
- 对于每个元件和探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。
L08lkq,
- 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。 7s Gf_`Z
- 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) E=]|v+#~
)`mBvS.}
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7}pg7EF3z
4. 每个元件的设置 x]IJ;
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傅里叶变换设置 }:!X@C~
z:&/O&?
D J7U6{KLq
T`GiM%R;g
5. 默认的傅里叶变换设置 bKEiS8x
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光源模式和探测器的设置 WYIv&h<h"
- 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。 K{ntl-D&y
- 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。 Q^X}7Z|T
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s(r4m/
~y,m7%L
6. 特殊情况 'LR|DS[Ne
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多表面元件 pm[+xM9PB
- 对下列情况应当特别考虑 \m=k~Cf:f
•透镜系统元件 x0lAJaG
•球面透镜元件 e%IbME]x
- 此类组件可以理解为
?P/73p
•一组曲面元件,以及 IsDwa qd|
•之间有一些自由空间 ZKM@U?PK
- 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。
*U`R<mV\
S 8)!70
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在k域的元件 \9`.jB~<
- 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 $)d34JM
- 这适用于以下情况 Z*=$n_
G
•平面表面元件 3rR1/\
•分层介质元件 ;s -@m<
•光栅元件 +=sw&DH
•功能光栅元件 YPA$38
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实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 Qj$w7*U
`>OKV;~{z
1. 实例#1:成像的光源模式 #)3 B
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查看完整的应用实例 '*Ld,`
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2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 M+b?qw
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X#zp,7j?
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3. 实例#1:出瞳衍射法 vKfjP_0$
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4. 实例#1:出瞳衍射与对比 GRaU]Z]ck
?Iq{6O>D.
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实例#2:用于激光导星的无焦系统 +cKOIMu9
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1. 实例#2:包含所有可能的衍射 0Ue~dVrM(?
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查看完整的应用实例 `5rfO6;
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2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 #=;vg
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实例#3:剪切干涉法的准直测试 {m@tt{%
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1. 例#3:刻意忽略衍射 B9%%jEH*
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查看完整的应用实例 *)Cr1d k
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2. 实例#3:包含衍射 KY%{'"'u
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