1. 摘要 $S6AqUk$
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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。 4,FuQ}
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2. 三种傅里叶变换 -<qci3Ba}
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快速傅里叶变换(FFT) 1)M3*h3
- 对于不同数值计算,一种标准而高效的算法。 :h?Zg(l
半解析傅里叶变换(SFT) LkNC8V
- 一种无需近似的高效重构。 1P&c:n
- 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。 .LdLm991,Y
- 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) YQ2ie>C8
逐点傅里叶变换(PSF) ]yA|
m3^2
- 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。 NaLec|6<t
- 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 dxxD%lHCF
- 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) oE)tK1>;H
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3. 每个元件的设置 /1t(e._
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傅立叶变换设置 8la.N*
- 对于每个元件和探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 q4Qm:|-
- 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。 mJ[LmQ<:
- 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) NSj}?hz
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4. 每个元件的设置 bvs0y7M='
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傅里叶变换设置 ]MRE^Je\h
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5. 默认的傅里叶变换设置 tk2B\}6
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光源模式和探测器的设置 ^=}~
- 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。 &EV|knW
- 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。 5fSDdaO
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6. 特殊情况 2j*\n|"}{
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多表面元件 y2o?a6`
- 对下列情况应当特别考虑 {HlUV33O
•透镜系统元件 Y?R;Y:u3Z
•球面透镜元件 c-n'F+fZ
- 此类组件可以理解为 C.FGi`rrm
•一组曲面元件,以及 ,`B*rCOa
•之间有一些自由空间 5d<-y2!M
- 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 "-90:"W
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在k域的元件 >dn[oS,
- 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 0&$e:O'v
- 这适用于以下情况 LPvyfD;Zy
•平面表面元件 cg}46)^<QH
•分层介质元件 ]nEN3RJ
•光栅元件 !s9<%bp3
•功能光栅元件 [}+0NGgR
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实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 gXE'3
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1. 实例#1:成像的光源模式 gh['T,
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查看完整的应用实例 Qf$0^$ "
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2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 {uDL"~^\
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3. 实例#1:出瞳衍射法 4;7<)&#h
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4. 实例#1:出瞳衍射与对比 3Yp_k
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实例#2:用于激光导星的无焦系统 );@@>~
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1. 实例#2:包含所有可能的衍射 J3}^\k=p"
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查看完整的应用实例 G$xuHHZ'
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2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 Km'd=B>Jy
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实例#3:剪切干涉法的准直测试 !,V8?3.aJn
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1. 例#3:刻意忽略衍射 5lxC**NA
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查看完整的应用实例 Vj:)w<],
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2. 实例#3:包含衍射 Njc3X@4=
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