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1. 摘要 BQMpHSJ_ <>rneHl8 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。 0aB;p7~& eD6fpe\(
0M[EEw3 OQJ6e:BGt 2. 三种傅里叶变换 /*mI<[xb /82b S| +cN8Y}V 快速傅里叶变换(FFT) )+DmOsH - 对于不同数值计算,一种标准而高效的算法。 M .mfw#* 半解析傅里叶变换(SFT) vl:KF7:#m - 一种无需近似的高效重构。 UP,c | - 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。 DB}eA N/ - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) u'BaKWPS 逐点傅里叶变换(PSF) _q-*7hCQ` - 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。 jNk%OrP] - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 i8]S:4 9 - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) SwMc
pNo 2J BR)P S<Xf>-8w &%J08l6 3. 每个元件的设置 ( a#BV}= k{-Cwo $=4QO 傅立叶变换设置 ^ [@, - 对于每个元件和探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 zTU0HR3A - VirtualLab Fusion自动选择所有激活的傅立叶变换选项;不选择未激活的选项。 }qD\0+`qi - 傅立叶变换的组合影响自由空间中向前传播过程的建模。(这意味着不仅适用于元件前面的自由空间——它也适用于具有复杂通道配置的情况) >z@0.pN]7 ]h5tgi?_l
gg2(5FPP 9G2FsM|, 4. 每个元件的设置 61U09s%\0 \dah^mw" 傅里叶变换设置 k8zI(5.> w``U=sfmV
oEpFuWp%A l*G[!u 5. 默认的傅里叶变换设置 j0q&&9/Jj X^j fuA vnuN6M{ 光源模式和探测器的设置 EfT=? - 对于光源模式和探测器,默认情况下将激活所有三个傅里叶变换选项。 dSHDWu& - 在特殊情况下,对于光源模式或探测器而言,衍射可能无关紧要。 我们将在下面的示例#1和示例#3中讨论这种情况。 b&U62iq |2A:eI8 ^
u=e{]Ax#} ]7A'7p$Y 6. 特殊情况 <N~K;n
v ;!Fn1|) 5|)W.*Q 多表面元件 =Dj#gV - 对下列情况应当特别考虑 %8v\FS •透镜系统元件 6_B]MN!( •球面透镜元件 B%68\ - 此类组件可以理解为 ]6j{@z?{ •一组曲面元件,以及 o)/ 0a •之间有一些自由空间 Zv{'MIv&v - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 <:CkgR$/{ J<lW<:!3]
;$Jo+# RxQ * 在k域的元件 {{!-Gr - 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 n+R7D.<q!! - 这适用于以下情况 nO-#Q=H, •平面表面元件 1xvu<|F •分层介质元件 eyxW 0}[ •光栅元件 x4O~q0>:Le •功能光栅元件 gRzxLf`K o2ECG`^b
7d\QB(~ /gas2k==^ 实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 nJ;.Td -nwypu 1. 实例#1:成像的光源模式 8 zb/xP> |uJ%5y#
~V6D< 查看完整的应用实例 _yT Ed"$
|V(0GB 2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 w32y3~ J[kTlHMD 0*v2y*2V L"aeG 2`-Bs 3. 实例#1:出瞳衍射法 [D1Up B-mowmJ3dg (;,sc$H] @(lh%@hO 4. 实例#1:出瞳衍射与对比 HVAYPerH nr#|b`J]
2KZneS` nr3==21Om4 实例#2:用于激光导星的无焦系统 moE2G?R !@"OB~ 1. 实例#2:包含所有可能的衍射 Alq(QDs A=>u
1h69
H;"4C8K7 OZ&o:/*HM 查看完整的应用实例 v` r:=K p]"4#q\( 2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 #LNED)Vg 7[wPn`v2
y_[vr:s5pG IVmo5,&5( 实例#3:剪切干涉法的准直测试 d"Y{UE 2t,zLwBdnJ 1. 例#3:刻意忽略衍射 "Rl}VeDY LH6vLuf
W_ZJ0GuE( F:ELPs4" 查看完整的应用实例 wKHBAW[i] Ir]\|t
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fc@A0Hf 2. 实例#3:包含衍射 j+YJbL v WEpoBP
CL Hx:;@_gq B/C,.?Or 文件信息 R}ecc 2T`!v 3uMy]HUQ
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