1. 摘要 ?aZ\Dg{
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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。 j[w5#]&%
Iy2AJ|d.
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OQ<NB7'n0A
2. 三种傅里叶变换 LfsOGC
CasFj9,
快速傅里叶变换(FFT) 8yGo\\=T
- 对于不同数值计算,一种标准而高效的算法。 |H8UT SX+
半解析傅里叶变换(SFT) }
ejc
- 一种无需近似的高效重构。 >kV=h?]Y
- 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。 ibgF,N
- 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) SU4~x0
逐点傅里叶变换(PSF) *%dWNvN4X
- 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。 -<5H8P-
- 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 0urM@/j+
- 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) -vS7 %Fbr
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p|=0EWo4U
h='@Q_1Sb
3. 每个元件的设置 KkZ o|\V
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傅立叶变换设置 `{\10j*B
- 对于每个元件和探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 1<f,>BQ+
- 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。 Va\?"dH>M
- 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) YfH+kDT
I=V]_Ik4N
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4. 每个元件的设置 J]Qbg7|
Z9lfd6MU,
傅里叶变换设置 K9UWyM<(2C
"cX*GTNi8
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mr`EcO0
5. 默认的傅里叶变换设置 s KOy6v
ZSW`/}Dp;
光源模式和探测器的设置 Ks^EGy+O:-
- 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。 Z65]|
- 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。 ,:/3'L
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6. 特殊情况 y:8Oc?
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多表面元件 2o-Ie/"d\
- 对下列情况应当特别考虑 t>%J3S>'ZV
•透镜系统元件 ?1MaA
•球面透镜元件 Uzd\#edxJ
- 此类组件可以理解为 =Qw`F0t
•一组曲面元件,以及 54,
( ;
•之间有一些自由空间 97(*-e= e
- 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 ZfN%JJOz(
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k-\RdX)E
Zae$M0)
在k域的元件 SiQszV.&
- 当元件的求解器/函数在k域中工作时,傅立叶逆变换选项不会产生任何影响 [0mg\n?
- 这适用于以下情况 )k|_ CW~
•平面表面元件 *f$wmZ5A
•分层介质元件 F]~>qt<ia
•光栅元件 #Y9~ Xp^.
•功能光栅元件 TwXqk>J
V3$Yr"rZ;
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实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 o Kfm=TbY
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1. 实例#1:成像的光源模式 V0x;*)\PYm
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查看完整的应用实例 2bk~6Osp
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2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 +1%7*2q,
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8/dx)*JCq
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lUd;u*A
3. 实例#1:出瞳衍射法 fSFb)+
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4. 实例#1:出瞳衍射与对比 P[E5e+A)
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实例#2:用于激光导星的无焦系统 |8m;}&r$
2\p8U#""
1. 实例#2:包含所有可能的衍射 x4C}AyR
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查看完整的应用实例 d/O~"d
`'Af`u\R
2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 U- UD27
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实例#3:剪切干涉法的准直测试 D 1Q@4
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1. 例#3:刻意忽略衍射 L:ox$RU
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查看完整的应用实例 <B?@,S>
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2. 实例#3:包含衍射 \L"Vx9xT
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