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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\k;U}Te< 6)ycmu;!$ 2. 三种傅里叶变换 U h.Sc:trA ;+
G9- Te;gVG * 快速傅里叶变换(FFT)
z5 Bi=~=# - 对于不同数值计算,一种
标准而高效的算法。
}w@gj"\H 半解析傅里叶变换(SFT)
h4Ia>^@ - 一种无需近似的高效重构。
=O,JAR"ug - 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。
~n6[$WjZA Y;,Hzmbs6w 逐点傅里叶变换(PSF)
~Eq \DK - 受静态相位理论启发的一种近似方法,但采用纯粹的数学形式来表达。
('t kZt%8 - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。
"x&3Z@q7 JvkL37^n: .|uLt J
YdI0E &3Tx@XhO 3. 每个元件的设置 8%[HYgd5) _UkmYZ/ gLIT;BK 傅立叶变换设置
Jf)3< ~G - 对于每个元件和
探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。
cOkgoL" 4 - VirtualLab Fusion自动选择所有激活的傅立叶变换选项;不选择未激活的选项。
, H2YpZk - 傅立叶变换的组合影响自由空间中向前传播过程的建模。(这意味着不仅适用于元件前面的自由空间——它也适用于具有复杂通道配置的情况)
~GG?GB <qhBc:kc
[T`}yb@ S5_t1wqBJ 4. 每个元件的设置 u g\w\b 5lTD]d 傅里叶变换设置
#dc1pfL!y{ gDCOLDM
M^6$
MMx \&a.}t 5. 默认的傅里叶变换设置 :[sOKV i iq6a|XGi WA.AFt
光源模式和探测器的设置
knT.l" - 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。
EvE,Dm?h - 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。
[;KmT{I9 kq-6HDR
k=/eM$": EfiU$8y 6. 特殊情况 Sdd9Dv?! XoR>H4xh 7byCc_, 多表面元件
K>1X}ZMdD( - 对下列情况应当特别考虑
xd8
*<,Wj •透镜系统元件
Bux'hc •球面
透镜元件
8$vK5Dnn8 - 此类组件可以理解为
o>c^aRZ{ •一组曲面元件,以及
dTGA5c •之间有一些自由空间
KWhZ +i` - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。
T&xt`| }Qrab#v
k\N4@UK (][LQ6Pc 在k域的元件
:Q@)*kQH - 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
0oU=RbC - 这适用于以下情况
;/LD)$_ •平面表面元件
X=~V6m •分层介质元件
`cr(wdvI •光栅元件
._CP%
R •功能
光栅元件
DjHp+TyT mm[SBiFO\
jm3G?Vnq GXX+}=b7qO 实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 V U~Dk);Bv /#S>sOg2xq 1. 实例#1:
成像的光源模式
xx8U$,Ng E\{< ;S
~xyw>m+o. Owf.f;QR #S5`Pd!I 2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 n56;m`IU >dQ K.CG
8`v$liH
PRs@zkO x<B'.3y 3. 实例#1:出瞳衍射法 uDuF#3
+" .g% Y@r)=5
A^Cj1:,
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jA< 4. 实例#1:出瞳衍射与对比 >V;,#5F_ 3HiFISA*
Q M1F?F $.K?N@(W 实例#2:用于激光导星的无焦系统 Lz4ehWntO M{N(~ql 1. 实例#2:包含所有可能的衍射 K7`YJp`i
. (`3JQ2s
HJhH-\{@ :w-`PYJ%G y' x F0 2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 :q+N&j'3 >nnY:7m
3071:W X
K>&$<5{ 实例#3:剪切干涉法的准直测试 $v27]"] 3/goCg 1. 例#3:刻意忽略衍射 k#)Ad*t G<qIY&D'
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30L q<{NO/Mm O\beKBT;
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P-Su5F 2. 实例#3:包含衍射 E{Vo'!LY SUdm 0y
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