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。
`Df)wNN1 U7cGr\eUu
~C],?X(zk ]2B=@V t, 2. 三种傅里叶变换 !xh.S#B faaFmEC t[cZ|+^] 快速傅里叶变换(FFT)
fNaS?tV) - 对于不同数值计算,一种
标准而高效的算法。
W 7Y5~%@ 半解析傅里叶变换(SFT)
;GxKPy - 一种无需近似的高效重构。
I_@XHhyVZ - 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。
KrT+Svm k@ZmI^ 逐点傅里叶变换(PSF)
wrW768WR - 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。
GKKf#r74 - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。
k
GzosUt w;Na9tR [Y]\sF;J
x+7jJ=F '|i<?]U 3. 每个元件的设置 7*r7Q' YTpO4bX J Covk1 傅立叶变换设置
}@:vq8%Q - 对于每个元件和
探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。
@dCoh-Q3 - 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。
pTlNJ!U> - 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)
E5G=Kh[NP lf\]^yM #
( XoL,lJ @(:M?AO9S. 4. 每个元件的设置 z@3t>k|K %g4G&My@J 傅里叶变换设置
hqVFb.6[ *w538Vb
cmv&!Egd F+!K9( `| 5. 默认的傅里叶变换设置 \j]i"LpWb 4b B)t# SablF2doa
光源模式和探测器的设置
Jiljf2h - 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。
N%\!eHxy - 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。
dk9'C ("k.5$
^F ` |BGQ|7DyG 6. 特殊情况 #B3P3\ J]A!>|Ic kw>W5tNpf: 多表面元件
#?Z>o16,u - 对下列情况应当特别考虑
O$
7R<V •透镜系统元件
YULI
y-W •球面
透镜元件
?6F\cl0. - 此类组件可以理解为
tB_GEt2M •一组曲面元件,以及
EencMi7J •之间有一些自由空间
P"LbWZ6Nj - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。
Uv~r]P) =Vv"\p8
YzqUOMAt"V ]4m;NI d 在k域的元件
Ccld;c&+ - 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
ua%$r[ - 这适用于以下情况
+pcpb)VL •平面表面元件
]kQ*t{\ •分层介质元件
VFj}{Y •光栅元件
0HA` •功能
光栅元件
|^^'GZ%a TzT(aWP"
/*)zQ?N -s5j^U{h| 实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 J|-X?V;ZW *"\QR>n 1. 实例#1:
成像的光源模式
(,wIbwa 5G"DgG*<
Tji G!W8 FA}dKE=c
Q wJs#rkW 2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 ,iKL
68 K!c "g,S
eM";P/XaX
t'e1r&^:r~ n.&z^&$w\) 3. 实例#1:出瞳衍射法 RjC3wO:: zO BLF|L=
KTr7z^
v803@9@ 4. 实例#1:出瞳衍射与对比 !7C[\No( ]W^F!p~eC
SJg4P4| z>rl7&[@ 实例#2:用于激光导星的无焦系统 I8R#EM%C# AI{Tw>hZ 1. 实例#2:包含所有可能的衍射 _Mi`]VSq9
ZG29q>
3K2B7loD)~ ws1io. Y.XNA]| 2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 N8hiv'3 d??;r:
#NU@7Q[4 c2Q KI~\x 实例#3:剪切干涉法的准直测试 kj_MzgC'? LH7m >/LJr 1. 例#3:刻意忽略衍射 w; [ndZCY7 ZqtL4M~9
z TYHwx &PQhJ#YG 6_Ps*Ed
t1Ty.F)r
~s3X&!#
t6/w({}j 2. 实例#3:包含衍射 {zd07!9y H(L.k;B
j) G<PW