1. 摘要
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TaN 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。
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4JK@<GBK6 c'lIWuL) 2. 三种傅里叶变换
vz,LF=s2 v|To+P6b 快速傅里叶变换(FFT)
U$EM.ot - 对于不同数值计算,一种
标准而高效的算法。
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2 半解析傅里叶变换(SFT)
g)N54WV - 一种无需近似的高效重构。
n8?KSQy$ - 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。
2?H@$-x> - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019)
ZE ^u .>5 逐点傅里叶变换(PSF)
/>!!ch - 受静态相位理论启发的一种近似方法,但采用纯粹的数学形式来表达。
n%U9iwJ. - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。
g$gVm:= - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020)
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KPg[-d ;<VR2U` 3. 每个元件的设置
bN4d:0 Y Wb'*lT0= 傅立叶变换设置
m^c%]5$ - 对于每个元件和
探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。
}*ODM6 - 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。
j>V"hf - 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)
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_jk|}IB;X )PHl>0i! 4. 每个元件的设置
!~tnti6 PgqECd)f 傅里叶变换设置
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s/\XH&KR3V MXh^dOWR 5. 默认的傅里叶变换设置
/;b.-v& )e#fj+>x)
光源模式和探测器的设置
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q|[qy - 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。
wbl${@4 - 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。
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T?ZOHH8 }3Df] 6. 特殊情况
_82<|NN: %d ZM9I0 多表面元件
Mn-<5 1.% - 对下列情况应当特别考虑
mMga"I9 •透镜系统元件
iczs8gj* •球面
透镜元件
a_xQ~:H - 此类组件可以理解为
b,zR5R^D; •一组曲面元件,以及
kA1f[AL •之间有一些自由空间
J,6!7a - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。
$/MY,:*e B<rPvM7a
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*h3` 在k域的元件
<r@bNx@T - 当元件的求解器/函数在k域中工作时,傅立叶逆变换选项不会产生任何影响
mMn2( - 这适用于以下情况
e1:u1(". •平面表面元件
s_x=^S3~LO •分层介质元件
]w5ji •光栅元件
[))gn •功能
光栅元件
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R>^5$[ $z~jnc 实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔
~:R4))qpg :Fw *r| 1. 实例#1:
成像的光源模式
e-&L\M B/kcb(5v
fp`U?S6 查看完整的应用实例
wn&[1gBxM oiIt3<BX 2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应
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/5Gnb.zN)
:-W$PIBe >\N$>"~a 3. 实例#1:出瞳衍射法
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w@<<zItSo 4. 实例#1:出瞳衍射与对比
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(!^N~ =e; "j*fVn 实例#2:用于
激光导星的无焦系统
tyBg7dP T\<M?`Y 1. 实例#2:包含所有可能的衍射
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2b{@]Fp ua6*zop 查看完整的应用实例
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tP t!+%g) @ 2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应
d!a2[2Us tSw~_s_V
A5(kOtgiT s.k`];wo 实例#3:剪切干涉法的准直测试
:Kt{t46) #t5JUi%in* 1. 例#3:刻意忽略衍射
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7z0;FW3>9 rzc 3k~@ 查看完整的应用实例
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{Hrr:hC 2. 实例#3:包含衍射
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