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。
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2. 三种傅里叶变换 h4S,(*V$! QE$sXP7&u pNI=HHx 快速傅里叶变换(FFT)
h{kAsd8 G - 对于不同数值计算,一种
标准而高效的算法。
m>? OjA! 半解析傅里叶变换(SFT)
Bi)1* - 一种无需近似的高效重构。
.QzHHW4&0 - 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。
'cT R<LVo FU~ Ip 逐点傅里叶变换(PSF)
ED @9,W0 - 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。
hO@'WoniW - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。
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9dr\=e6) C .T/\5_Bx 3. 每个元件的设置 }^^X-_XT ; 7[5%xM @%fNB,H` 傅立叶变换设置
diGPTV-?$ - 对于每个元件和
探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。
6fQNF22E - 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。
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4 - 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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a8FC#kfq egxh 4. 每个元件的设置 ksT2_Ic B_anO{3$4 傅里叶变换设置
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k/?5Fs!# gN
Xg 5. 默认的傅里叶变换设置 J84Q|E g>A*kY \vXo~ _-&
光源模式和探测器的设置
f+j\,LJ - 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。
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KL<d] - 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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MJd!J]E6 Lf{9=; 6. 特殊情况 $rv&!/}]e [nB[]j<R* +Fp8cT=1 多表面元件
a_P8!pk+5 - 对下列情况应当特别考虑
6Lr G+p` •透镜系统元件
D.9qxM"Z> •球面
透镜元件
V)72]p - 此类组件可以理解为
Cb5;l~}L •一组曲面元件,以及
9aFu51 •之间有一些自由空间
YD_hg#=n - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。
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!I4 tAO,s ZW 在k域的元件
xr}3vJ7 - 当元件的求解器/函数在k域中工作时,傅立叶逆变换选项不会产生任何影响
O%L]*vIr - 这适用于以下情况
?55t0 •平面表面元件
@&p:J0hbp •分层介质元件
byoP1F% •光栅元件
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•功能
光栅元件
`>-fU<Q1 p'{B|ujj6
vVQwuV #d2XVpO[0 实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 IcRA[
g 2wLnRP`* 1. 实例#1:
成像的光源模式
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~*#wE #@FMH*?xX6
_ p%=RIR DSjEoWj yuIy?K 2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 {o1vv+i dt&m YSZ}
WxLbf+0o
)#S;H$@$ >-U'mkIH 3. 实例#1:出瞳衍射法 LtIp,2GP&_ K!W7a~
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9U~fc U6
}C-K0ba7 4. 实例#1:出瞳衍射与对比 O|%03q( |i_+b@Lul
kjAARW r@")MOGc 实例#2:用于激光导星的无焦系统 HiAj3 slUnB6@Q 1. 实例#2:包含所有可能的衍射 sgYPR
u}I-#j)wap
3dO~Na`S ;] v{3m uuHg=8( 2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 &/dYJv$[9 "&Q sv-9t
hTfq>jIB_ /q1k)4?E 实例#3:剪切干涉法的准直测试 F*u"LTH (KG2X 1. 例#3:刻意忽略衍射 ?D>%+rK8c ~jz!jF~I
1t+uMhy*y /{6&99SJcc 1S[4@rZ
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r+=%Ag 2. 实例#3:包含衍射 )6U6~!k /1@py~ZX
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