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_K4;k#r y&6FybIz
:*I#n (l\1n;s*B 2. 三种傅里叶变换 ASKf'\,dV ,vr? 2k Njxv4cc 快速傅里叶变换(FFT)
/Gd=n - 对于不同数值计算,一种
标准而高效的算法。
QA<
Rhv, 半解析傅里叶变换(SFT)
$mu^G t - 一种无需近似的高效重构。
t>L;kRujVJ - 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。
R cAwrsd Z?6%;n^ 54 逐点傅里叶变换(PSF)
V[RF</2T - 受静态相位理论启发的一种近似方法,但采用纯粹的数学形式来表达。
^NRl// - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。
(/z_Q{"N x.]i}mt fa-IhB1!K
SON-Z"v (SWYOMo" 3. 每个元件的设置 ),0g~'I~D
3-[q4R {>}!+k
-` 傅立叶变换设置
B}n,b#,* - 对于每个元件和
探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。
MDnKX?Y - VirtualLab Fusion自动选择所有激活的傅立叶变换选项;不选择未激活的选项。
)P%ZA)l%_o - 傅立叶变换的组合影响自由空间中向前传播过程的建模。(这意味着不仅适用于元件前面的自由空间——它也适用于具有复杂通道配置的情况)
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02f~En}>6 C;;Sih5 4. 每个元件的设置 'KP@W9j .7Dtm<K# 傅里叶变换设置
6hw=
oQLq&zRH`f
lAS#874dE \RNNg 5. 默认的傅里叶变换设置 p?*Q- f _Us#\+]_: rxe>}ZO
光源模式和探测器的设置
Cl5uS%g - 对于光源模式和探测器,默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。
?~l6K(*2 - 在特殊情况下,对于光源模式或探测器而言,
衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。
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/'Ass(=6 q]\:P.x!> 6. 特殊情况 i@C].X .!Qki@ p09HL%~R 多表面元件
z#zI1Am(O - 对下列情况应当特别考虑
bZ?v-fn\D, •透镜系统元件
@GPCwE1 •球面
透镜元件
spGb!Y`mR - 此类组件可以理解为
}d[ kxo •一组曲面元件,以及
!Xh=k36 •之间有一些自由空间
L(/e&J@>< - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。
|!1Y*|Q%s yd^{tQi
m.JBOq= 7yG#Z)VE 在k域的元件
8{|8G-Mi - 当元件的求解器/函数在k域中工作时,傅立叶逆变换选项不会产生任何影响
[8P:?nDDL - 这适用于以下情况
!SC`D])l •平面表面元件
NC8t)
X7 •分层介质元件
-0d0t! •光栅元件
OPetj.C/a •功能
光栅元件
ko5 @qNq P#E &|n7DT
,QOG!T4 fsmN)_T 实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 9
3U_tQ&1? P!~MZ+7#& 1. 实例#1:
成像的光源模式
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s6ZuM/Q
tf=6\p @d^Grm8E 3RiWZN 2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 hv)x=e< @+;$jRwq
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