1. 摘要 81](T<
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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。 .O74V~T
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2. 三种傅里叶变换 ccNd'2P
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快速傅里叶变换(FFT) D~biKrg?=
- 对于不同数值计算,一种标准而高效的算法。 jDKO}
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半解析傅里叶变换(SFT) yGI;ye'U
- 一种无需近似的高效重构。 qJ;jfh!
- 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。 vY4\59]P
- 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) 7[w,:9& }
逐点傅里叶变换(PSF) ?b*s.
^
- 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。 B,<da1(a
- 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 <_h~w}
- 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) F{Z~ R
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gaQdG=G8$
3. 每个元件的设置
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Fa?~0H/DL
傅立叶变换设置 :S.9eFfa
- 对于每个元件和探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 'r4/e-`pK
- 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。 3)8QS
- 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) vBRQp&YwX
R,gR;Aarw
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4. 每个元件的设置 4S5,w(6N
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傅里叶变换设置 Qi^Z11
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5. 默认的傅里叶变换设置 ?a8^1:
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光源模式和探测器的设置 ,.rs(5.z8/
- 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。 Z9:-rcr
- 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。 YX=a#%vrl
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6. 特殊情况 yXz*5W_0D
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多表面元件 UADFnwR[R
- 对下列情况应当特别考虑 IHe/xQ@
•透镜系统元件 }M1`di4e
•球面透镜元件 [ad@*KFxy3
- 此类组件可以理解为 *;1,5L
•一组曲面元件,以及 ]or>?{4g
•之间有一些自由空间 Inn@2$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。 %JXE5l+pJ
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在k域的元件 pi /g H
- 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 8JM&(Q%#
- 这适用于以下情况 *i]=f6G
•平面表面元件 'd.EC#
•分层介质元件 ,-izEr
•光栅元件 t?q@H8
•功能光栅元件 DBPRGQ
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实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 H18Tn!RDS
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1. 实例#1:成像的光源模式 /]=C{)8
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查看完整的应用实例 _&N2'hG=sn
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2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 4#ug]X4Y')
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3. 实例#1:出瞳衍射法 p;._HJ(
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4. 实例#1:出瞳衍射与对比 (5R?#vj
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实例#2:用于激光导星的无焦系统 >H'4{|
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1. 实例#2:包含所有可能的衍射 <%maDM^_\(
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查看完整的应用实例 Kz>3
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2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 7]9
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实例#3:剪切干涉法的准直测试 X=hYB}}nu
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1. 例#3:刻意忽略衍射 R(2tlZ
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查看完整的应用实例 p8Q,@ql.
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2. 实例#3:包含衍射 ;cPy1
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