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。
"'389*- :Bk!YK
]#)1(ZE Yc5{M*w 2. 三种傅里叶变换 \SA"DT ^;on r3~~4Q4XI> 快速傅里叶变换(FFT)
\2$-.npz - 对于不同数值计算,一种
标准而高效的算法。
vkFfHzR$ 半解析傅里叶变换(SFT)
wW5:p]<Y - 一种无需近似的高效重构。
Dm=d
- 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。
2|J>e(&akY `gI`Cq4 逐点傅里叶变换(PSF)
Rg4'9I%B - 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。
m53XN - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。
Q@M>DA!d^V al{;]>W =P* YwLb
)e,Rp\fY$ x 6=Yt{ 3. 每个元件的设置 '
KX'{Gy FbvwzZ 8|:bis~wm 傅立叶变换设置
q]1HCWde - 对于每个元件和
探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。
^F5Q(A - 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。
a'sa{> - 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)
axf 4N@ cP >MsUZWl
{|Ew]Wq Mi|PhDXMh 4. 每个元件的设置 T6
K?Xr{_ K YSyz)M} 傅里叶变换设置
z|';Y!kQ U g'y
j%|#8oV <<xUh|zE 5. 默认的傅里叶变换设置 P)hZFX u9 LP=g + -[M 7J
光源模式和探测器的设置
wUnz D) - 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。
\ C^fi}/] - 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。
(:JX;<- w
Pk\dyP
".n,R"EF :/F=j;o 6. 特殊情况 -\Y"MwIED Z/y&;N4 =Gka;,n 多表面元件
_?9|0>]xG - 对下列情况应当特别考虑
2`D1cX •透镜系统元件
?*2DR:o>@ •球面
透镜元件
M qy5>f) - 此类组件可以理解为
0?]Y^: •一组曲面元件,以及
8M{-RlR •之间有一些自由空间
o\n9(ao - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。
k!{0ku}] &$\B&Hp@
,\HZIl[8 <!+T#)Qi 在k域的元件
'qhi8=* - 当元件的求解器/函数在k域中工作时,傅立叶逆变换选项不会产生任何影响
4$j7DJ8dj - 这适用于以下情况
6P0\t\D0 •平面表面元件
h.A@o#x •分层介质元件
H9@24NFb •光栅元件
||M;[-JoJ •功能
光栅元件
>mk} <ptskbu
o09)esy X:aLed_{f 实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 z.NJu
q Bh'_@PHP 1. 实例#1:
成像的光源模式
G5C=p:o{/ #:^aE|s
17-D\
+} 3WOm`< -i,=sZXB 2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 H$M#+EfL
j -H2h
29W~<E8K-
QYm]&;EI k9V#=,K0 3. 实例#1:出瞳衍射法 =Nyq1~ P^wDt14>
cip"9|"
w=dTa5 4. 实例#1:出瞳衍射与对比 I}?+>cf ,'7 X|z/_>
*0EB{T1 (%bqeI!ob 实例#2:用于激光导星的无焦系统 ~\UH`_83[ s{"}!y=] 1. 实例#2:包含所有可能的衍射 N ,8^AUJ3&
1E1oy(\V
ws^ 7J/8 X&s@S5=r] !Zr 9t|_ 2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 XL10W ^ kYwV0xQ
~>j5z&:& 1FkS$ j8: 实例#3:剪切干涉法的准直测试 ~d9R:t1 M,uQ8SZA[ 1. 例#3:刻意忽略衍射 !=-{$& { ;ui=7[Us
/t4#-vz *bOgRM[ cft'% IEs
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>[$j(k^ 2. 实例#3:包含衍射 4!l%@R>O2 Hzn6H4Rc
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