1. 摘要 ]Hj<IvG
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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。 W|k0R4K]]
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2. 三种傅里叶变换 yj6@7@l>A
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快速傅里叶变换(FFT) Nb2Qp
K
- 对于不同数值计算,一种标准而高效的算法。 UnDgu4#R`A
半解析傅里叶变换(SFT) (oK^c-x
- 一种无需近似的高效重构。 F,Xo|jjj
- 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。 \b'xt
- 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) u
D 5%E7
逐点傅里叶变换(PSF) `7aDEzmJ
- 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。 I7 QCYB|
- 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 .UCt|> $
- 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) `;,Pb&W~
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3. 每个元件的设置 h.rD}N\L
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傅立叶变换设置 pZZgIw}aS
- 对于每个元件和探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 4W4kwU6D
- 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。 fHrt+_Zn|
- 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;GD<zC]
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4. 每个元件的设置 $!vxVs9n
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傅里叶变换设置 (%CZ*L[9Z
E9j+o y
J`M&{UP
fjo{av~]y
5. 默认的傅里叶变换设置 %x;x_
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光源模式和探测器的设置 P=N$qz$U
- 对于光源模式和探测器,默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 v4Zb?
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- 在特殊情况下,对于光源模式或探测器而言,衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。 js^ ,(CS
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Op.8a`XLt&
6. 特殊情况 D\~zS`}
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多表面元件 uxn)R#?
- 对下列情况应当特别考虑 JuRH>`
•透镜系统元件 9 A,Z|q/z5
•球面透镜元件 )CPM7>
- 此类组件可以理解为 <E;pgw!
•一组曲面元件,以及 }/dRU${!
•之间有一些自由空间 xVB;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。 vgIpj3u
`Ycf]2.,$
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在k域的元件 qIUfPA=/_
- 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 dhg~$CVO
- 这适用于以下情况 ?rVy2!
•平面表面元件 x} /,yaWZ
•分层介质元件 {yAL+}
•光栅元件 Xy ,lA4IP
•功能光栅元件 Eh</? Qv\
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实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 "|Fy+'5}
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1. 实例#1:成像的光源模式 nL@KX>
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查看完整的应用实例 '# NcZy
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2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 A,-6|&F
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3. 实例#1:出瞳衍射法 %R#L
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8bK|:B#6,
4. 实例#1:出瞳衍射与对比 Sgim3):Z
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实例#2:用于激光导星的无焦系统 mE O\r|A
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1. 实例#2:包含所有可能的衍射 fy@avo9
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查看完整的应用实例 g,`A[z2
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2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 h'J|K^na
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实例#3:剪切干涉法的准直测试 EcIE~qs
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1. 例#3:刻意忽略衍射 { pu85'DV
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查看完整的应用实例 T +5X0 Nv
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2. 实例#3:包含衍射 yJuQ8+vgR}
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