1. 摘要 w@w(-F!%l
5vnrA'BhBU
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。 0*{%=M
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2. 三种傅里叶变换 Wt~BU.
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x+/C8GK
快速傅里叶变换(FFT) A_q3KB!$=+
- 对于不同数值计算,一种标准而高效的算法。 AFE~
v\Gz
半解析傅里叶变换(SFT) LyFN.2qw
- 一种无需近似的高效重构。 6?c7$Y
- 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。 8&b,qQ~
- 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) 8[{ Vu0R
逐点傅里叶变换(PSF) &\*(Q*2N
- 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。 OYn}5RN
- 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 v0.#Sl-
- 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) *VxgARIL
}b.%Im<3R
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X$W~mQma6
3. 每个元件的设置 ^.QzQ1=D
:,6\"y-
傅立叶变换设置 L)
T (<
- 对于每个元件和探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 {&1/V
- VirtualLab Fusion自动选择所有激活的傅立叶变换选项;不选择未激活的选项。 ~oY^;/ j
- 傅立叶变换的组合影响自由空间中向前传播过程的建模。(这意味着不仅适用于元件前面的自由空间——它也适用于具有复杂通道配置的情况) d>qY{Fdz
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\LexR.Di
4. 每个元件的设置 dDLeSz$b
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傅里叶变换设置
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E$p+}sP(C
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5. 默认的傅里叶变换设置 ER.}CM6{[
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光源模式和探测器的设置 hM@>q&q_
- 对于光源模式和探测器,默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 @b2aNS<T
- 在特殊情况下,对于光源模式或探测器而言,衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。 A6(/;+n
7J<5f)
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P+/e2Y
6. 特殊情况 C1QA)E['V
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多表面元件 A2Gevj?F$
- 对下列情况应当特别考虑 BnasI;yWb
•透镜系统元件 20Wg=p9L
•球面透镜元件 ^k9I(f^c-_
- 此类组件可以理解为 p0vVkdd
•一组曲面元件,以及 YNi.SXH
•之间有一些自由空间 2[02,FG
- 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 f%}xO+.s
+52{-a,>
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P/_['7
在k域的元件 }*]-jWt1J\
- 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 O:Tj"@h
- 这适用于以下情况 ~Z'?LV<t
•平面表面元件 TuaBm1S{f
•分层介质元件 NTs aW}g
•光栅元件 $6poFo)U+
•功能光栅元件 nAdf=D'P
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实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 &Au@S$ij
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1. 实例#1:成像的光源模式 Otn1wBI
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查看完整的应用实例 $
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2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 x7 ,5
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Cq~dp/V
3. 实例#1:出瞳衍射法 ]Zh%DQ
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4. 实例#1:出瞳衍射与对比 S{T >}'y
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实例#2:用于激光导星的无焦系统 FGBbO\</
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1. 实例#2:包含所有可能的衍射 sc#qwQ#
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查看完整的应用实例 W ]8QM1$
('+d.F[109
2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 +X
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实例#3:剪切干涉法的准直测试 YKK*ER0
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1. 例#3:刻意忽略衍射 W=+ Y|R!
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查看完整的应用实例 nQ3A~ ()
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2. 实例#3:包含衍射 $M:*T.3
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