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1. 摘要 fi$-;Gz .QN>z-YA6: VirtualLab Fusion包含了多种场求解器和函数。它们可以在空间(x)域或空间频率(k)域工作。为了将不同的求解器和函数简建立连接,实现复杂系统的建模,x域和k域之间的转换是至关重要的一步。 在本文中,我们将通过不同实例的讨论来示范如何对VirtualLab Fusion中有三种傅里叶变换算法进行设置。 4bw4cqY; EodQ*{l
/5:bvg+
1][S#H/? 2. 三种傅里叶变换 [`rba' b+&%1C h >s!K9 快速傅里叶变换(FFT) -Ty*aov - 对于不同数值计算,一种标准而高效的算法。 X .5aMm 半解析傅里叶变换(SFT) ~R2 6 - 一种无需近似的高效重构。 _q{c##Kf - 二次相的解析处理,类似chirp-z变换。 jg\Z;_!W - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 27, 15335-15350 (2019) W^]3XJP 逐点傅里叶变换(PSF) j"'(sW- - 受静态相位理论启发的一种近似方法,但采用纯粹的数学形式来表达。 T2!6(,
s9 - 对强波前相位是一种高效而精准的方法。 oze& - 了解更多Z. Wang, et al., Opt. Express 28, 10552-10571 (2020) T3pmVl B9H@e#[ [3--(#R\}? |>JS!NM
I 3. 每个元件的设置 a8 mVFm UM6(s@$ w$`5g 傅立叶变换设置 !Y\D?rKZ - 对于每个元件和探测器,都可以使用 “傅立叶变换”选项卡。 @p NNq - VirtualLab Fusion自动选择所有激活的傅立叶变换选项;不选择未激活的选项。 dRaNzK)M - 傅立叶变换的组合影响自由空间中向前传播过程的建模。(这意味着不仅适用于元件前面的自由空间——它也适用于具有复杂通道配置的情况) FcYFovS 9uBM<
Oms. e tGl;@V@Qj 4. 每个元件的设置 O2BDL1o X6mqi;+ 傅里叶变换设置 km1~yQ"bH vOc 9ZE
A' /KUi K?zH35f$ 5. 默认的傅里叶变换设置 qAS qscO $a"n1ou XoCC/ 光源模式和探测器的设置 f'aVV! - 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。 nCj2N,mT - 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。 .NvQm]N0. PUBWZ^63
3MY(<TGX +{W>i; U 6. 特殊情况 F>-B3x vL\&6n~M> Z<SLc,]^ 多表面元件 f/Hm{<BY
- 对下列情况应当特别考虑 ( 2n>A D_ •透镜系统元件 ^*S)t.
" •球面透镜元件 \e'R@ - 此类组件可以理解为 }=6'MjF] •一组曲面元件,以及 K_El& •之间有一些自由空间 v{jQek4 - 傅立叶变换选项也会影响介于两者之间的自由空间传播。 KOp162X>r elG<k%/2
(h5'9r <Gt2(; 在k域的元件 1I<rXY(a` - 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 -sjd&)~S[ - 这适用于以下情况 /~Z?27F6@ •平面表面元件 '&gF> •分层介质元件 n ;$5Cq!v= •光栅元件 *WIj4G.d •功能光栅元件 bLQ ^fH4ww 00SbH$SU
_',prZ* f3H ed 实例#1:低菲涅尔数系统中的针孔 L2pp6bW _/s(7y! 1. 实例#1:成像的光源模式 i 4%xfN hvuIxqv !y
B]Y}Hu 查看完整的应用实例 NyVnA m"fNK$_d 2. 实例#1:系统内部包含的衍射效应 -t2+|J*
:w<V 839IRM@'5 +AHUp) K a6,<C
o 3. 实例#1:出瞳衍射法 h|h>u
^@ 4&_NJ\ niqN{ >OG:vw)E 4. 实例#1:出瞳衍射与对比 q&Gz ] 8g:;)u4$P
C!R1})_^ %c
[F;ug 实例#2:用于激光导星的无焦系统 L. EiO({W H]$)Eg%6 1. 实例#2:包含所有可能的衍射 tX@_fYb '^Ql]% _
??i,Vr@)w p8\zG|b5 查看完整的应用实例 X83 w@-$} g q}I[N 2. 实例#2:忽略透镜间的衍射效应 XvE9b5} )QG<f{wS
}yJ$SR]t Ty<L8+B| 实例#3:剪切干涉法的准直测试 ,WG<hgg-U) (vB<%l.& 1. 例#3:刻意忽略衍射 6X\ 2GC9 E6,4RuCK
&CIVL#];e TP"1\O 查看完整的应用实例 >9f%@uSM$3 K\$J4~EtG
CXO2N1~(J
3Te^ 2. 实例#3:包含衍射 i-'9AYyw i@B[ eta h?f>X"*|( n':! ,a[ 文件信息 GQl$yZaK{ UH"#2< |b .-IkL|M
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