1. 摘要 ]%Whtj.,x7
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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。 CS"k0V44}
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2. 三种傅里叶变换 /KJWo0zo
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快速傅里叶变换(FFT) -cXVkH{
- 对于不同数值计算,一种标准而高效的算法。 rPW9lG
半解析傅里叶变换(SFT) P/9|mYmsq
- 一种无需近似的高效重构。 9Cb>J
- 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。 c%n%,R>
- 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) $/JnYkL{m
逐点傅里叶变换(PSF) |TBKsx8
- 受静态相位理论启发的一种近似方法,但采用纯粹的数学形式来表达。 LrV4^{9(
- 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 {}PBYXR
- 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) uUpOa+t
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3. 每个元件的设置 8\Z/mU*4
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傅立叶变换设置 GZFLJu
- 对于每个元件和探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 '-X913eG!
- VirtualLab Fusion自动选择所有激活的傅立叶变换选项;不选择未激活的选项。 dNs<`2m
- 傅立叶变换的组合影响自由空间中向前传播过程的建模。(这意味着不仅适用于元件前面的自由空间——它也适用于具有复杂通道配置的情况) q/tC/V%@(
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4. 每个元件的设置 2!bE|
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傅里叶变换设置 ] yXrD`J!
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5. 默认的傅里叶变换设置 gI~jf- w
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光源模式和探测器的设置 8[z& g%u
- 对于光源模式和探测器,默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 ?r6uEZ
- 在特殊情况下,对于光源模式或探测器而言,衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。 Os7 3u#!'
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6. 特殊情况 cvf#^Cu
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多表面元件 4mzWNr>fb
- 对下列情况应当特别考虑 V0WFh=CM@
•透镜系统元件 E
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•球面透镜元件 [I` 6F6
- 此类组件可以理解为 Z)zmT%t
•一组曲面元件,以及 |LDo<pE*V4
•之间有一些自由空间 BK:S:
- 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 wKAc ;!
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在k域的元件 4 p(KdYc
- 当元件的求解器/函数在k域中工作时,傅立叶逆变换选项不会产生任何影响 M e
- 这适用于以下情况 Dy@f21+
•平面表面元件 V<!E9/4rS
•分层介质元件 [0e}%!%M
•光栅元件 L);kwx7{LW
•功能光栅元件 P}QuGy[
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实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 ^dR5fAS
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1. 实例#1:成像的光源模式 WV"{oED
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查看完整的应用实例 ?9801Da#/
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2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 BI] %$rq
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3. 实例#1:出瞳衍射法 9c1n
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4. 实例#1:出瞳衍射与对比 $CVbc%
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实例#2:用于激光导星的无焦系统 xXu/CGzG
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1. 实例#2:包含所有可能的衍射 56m|gZcC
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查看完整的应用实例 *~|xj,md
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2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 qf9.S)H1Z
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实例#3:剪切干涉法的准直测试 q7wd9 6G:
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1. 例#3:刻意忽略衍射 ^6ZA2-f/<8
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2. 实例#3:包含衍射 +MeEy{;
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