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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n=hz7tjaz ;O5NZa!.73 2. 三种傅里叶变换 Rs<,kMRGVL QC
]z--wu E*RP8 快速傅里叶变换(FFT)
;Oe6SNquT - 对于不同数值计算,一种
标准而高效的算法。
PB }$.8 半解析傅里叶变换(SFT)
:4)mv4Q - 一种无需近似的高效重构。
TzX>d<x - 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。
S0p]:r";x r Ld,Izi 逐点傅里叶变换(PSF)
N} Q, - 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。
17};I7 - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。
3OM\R%M "q]v2t @h^5*M
1l1X1 YK"({Z>U 3. 每个元件的设置 W>1\f0' |mci-ZT R`s /^0 傅立叶变换设置
@6t3Us~/ - 对于每个元件和
探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。
X>*zA?: - 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。
6 t A?<S - 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)
*sL'6"#Cre -U;s,>\)
>@ EQarD wBeOMA 4. 每个元件的设置 %M'"%Yn@(y Kz^aW 傅里叶变换设置
w8@MUz}/# M_*w)<
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P)cD -,XS2[ 5. 默认的傅里叶变换设置 * z{D}L-& pCpj#+|_) xFyMg&
光源模式和探测器的设置
U?>zq!C&R - 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。
}Pw5*duq - 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。
IXzad q)@.f.
,pAMQ5 4&`66\p; 6. 特殊情况 zb;2xTH+ dB_\,%vAd 7Y#b7H 多表面元件
YW/<. 0rI - 对下列情况应当特别考虑
BE3~f6 ` •透镜系统元件
e3(0L I •球面
透镜元件
QjQJ " - 此类组件可以理解为
B]]M?pS •一组曲面元件,以及
&Kjqdp •之间有一些自由空间
T-<^mX[} - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。
}n:-nB4 TOBAh.1
ym${4 G~m(&,:Mu 在k域的元件
dC.uK^FuJ - 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
{J99F - 这适用于以下情况
FWD9!M K •平面表面元件
Nwu#,f=X •分层介质元件
+vYm: •光栅元件
m{V@Om •功能
光栅元件
hs/nM"V
px-*uh<
+}^}
<|W6 B}?/oZW4 实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 $@K+yOq+u kdoE)C 1. 实例#1:
成像的光源模式
O#k?c } [n< U>up
j" YJ1R-5 -iJ[9O
1)
@Wcc. 2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 hW|t~|j#_ ! Noabt
^ro?.,c T
D/{- y:v0&9L 3. 实例#1:出瞳衍射法 b LxV .t~I[J\<
c<4pu
@&2T0UB 4. 实例#1:出瞳衍射与对比 "ENgu/A! Rf8|-G-}#
SJy? ^ >iG` 实例#2:用于激光导星的无焦系统 *Qyw
_Q 3Um\?fj>}( 1. 实例#2:包含所有可能的衍射 wuh$=fya
dXdU4YJX
"3\)@ ]cA){^.Jz b"f4}b 2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 b$B5sKQ \!631FcQ
TuX#;!p6 FoEZ1O< 实例#3:剪切干涉法的准直测试 zlXkD~GV 0TVO'$Gvi 1. 例#3:刻意忽略衍射 s2d;601*b YjsaTdZ!&
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al"1T- 2. 实例#3:包含衍射 ;f6G&>p q Rtgk
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