相干性測量的案例
時間相干性測量..........
邁克爾遜干涉儀及類似干涉儀通常可用于給定光源的時間相干性或光譜測量。在VirtualLab Fusion中，光源建模非常靈活，軟件提供了多種有限帶寬的光譜類型以供設置。該示例演示了如何在邁克爾遜干涉儀中應用此光源模型，使用參數(shù)掃描（Parameter Run）改變其中一個干涉儀臂的路徑長度，并觀察相干特性如何影響所得的條紋圖案。
使用邁克爾遜干涉儀進行時間相干性測量
該圖展示了當光程差改變時，邁克爾遜干涉儀用于具有一定帶寬的光源時條紋對比度的變化。
參數(shù)掃描的使用
在Virtual Fusion中使用參數(shù)掃描，可以靈活地指定所選參數(shù)的變化范圍，進行某些系統(tǒng)分析，例如：容差分析。
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展開 利用邁克爾遜干涉儀和傅里葉變換光譜法測量相干性
摘要 在干涉儀中，條紋的對比度可能取決于光源的相干特性。例如，在具有一定帶寬的光源的邁克爾遜干涉儀中，干涉條紋對比度隨光程差的不同而變化。通過測量可動鏡不同位置的干涉圖對比度，可以得到光源的相干長度。典型的傅里葉變換光譜通常基于這種類型的光路。
建模任務
橫向干涉條紋——50 nm帶寬
橫向干涉條紋——100 nm帶寬
逐點測量
VirtualLab概覽
VirtualLab Fusion的工作流程? 設置入射高斯場- 基本光源模型? 設置元件的位置和方向- LPD II：位置和方向? 設置元件的非序列通道- 用于非序列追跡的通道設置
VirtualLab技術(shù)
文件信息
展開 白光干涉相干性測量 - 在VirtualLab Fusion中利用分布式計算分析
多色光源與干涉測量裝置的一個位置掃描的反射鏡相結(jié)合，以執(zhí)行詳細的相干測量。使用具有六個本地多核PC組成的網(wǎng)絡分布式計算，所得到的2,904個基本模擬的模擬時間可以從一個多小時顯著減少到不到3分鐘。
模擬任務
基本模擬任務
基本任務集合#1：波長
基本任務集合#2：反射鏡位置
使用分布式計算進行模擬
在本例中，在基本模擬任務中有兩個獨立的參數(shù)變化：
?光譜中的24個波長采樣
?121個不同反射鏡位置
? 總共2904個基本模擬任務
由于單個基本模擬(單個波長和反射鏡位置)只需要大約0.9秒，因此將一些基本模擬組合起來并在DC客戶端上模擬集合會更有效。因此，所有波長組合在一個單一的模擬(在光源中配置光譜)，帶有DC的Parameter Run用來建模不同的反射鏡位置。與在一次Parameter Run中建模所有2904個任務相比，此策略減少了不必要的開銷。
組合所有波長的基本任務
使用分布式計算
Parameter Run用于改變反射鏡位置，從而允許將各種迭代分發(fā)到網(wǎng)絡中的計算機。為了啟用分布式計算，只需導航到相應的選項卡并配置可用計算機和客戶端的數(shù)量，然后像往常一樣啟動模擬，將數(shù)據(jù)傳輸?shù)娇蛻舳撕褪占Y(jié)果都是自動完成的(與本地執(zhí)行參數(shù)掃描的方式相同)。
基于分布式計算的模擬
模擬時間比較
展開 [VirtualLab] 白光干涉相干性測量 - 在VirtualLab Fusion中利用分布式計算分析
多色光源與干涉測量裝置的一個位置掃描的反射鏡相結(jié)合，以執(zhí)行詳細的相干測量。使用具有六個本地多核PC組成的網(wǎng)絡分布式計算，所得到的2,904個基本模擬的模擬時間可以從一個多小時顯著減少到不到3分鐘。
模擬任務
基本模擬任務
基本任務集合#1：波長
基本任務集合#2：反射鏡位置
使用分布式計算進行模擬
在本例中，在基本模擬任務中有兩個獨立的參數(shù)變化：
? 光譜中的24個波長采樣
? 121個不同反射鏡位置
? 總共2904個基本模擬任務
由于單個基本模擬(單個波長和反射鏡位置)只需要大約0.9秒，因此將一些基本模擬組合起來并在DC客戶端上模擬集合會更有效。因此，所有波長組合在一個單一的模擬(在光源中配置光譜)，帶有DC的Parameter Run用來建模不同的反射鏡位置。與在一次Parameter Run中建模所有2904個任務相比，此策略減少了不必要的開銷。
組合所有波長的基本任務
使用分布式計算
Parameter Run用于改變反射鏡位置，從而允許將各種迭代分發(fā)到網(wǎng)絡中的計算機。為了啟用分布式計算，只需導航到相應的選項卡并配置可用計算機和客戶端的數(shù)量，然后像往常一樣啟動模擬，將數(shù)據(jù)傳輸?shù)娇蛻舳撕褪占Y(jié)果都是自動完成的(與本地執(zhí)行參數(shù)掃描的方式相同)。
基于分布式計算的模擬
模擬時間比較
展開 
白光干涉相干性測量 - 在VirtualLab Fusion中利用分布式計算分析
[圖片]
改變游戲規(guī)則的模擬速度，通過分布式計算進行您的模擬！
VirtualLab Fusion現(xiàn)在帶有了革命性的分布式計算技術(shù)，允許您極大地加快您的模擬。為了展示這項新技術(shù)的威力，我們準備了兩個例子，您可以在下面鏈接的文檔中找到。在第一個實驗中，我們通過對101 x 101個視場角度進行參數(shù)掃描來研究光波導設備的性能，總共得到了10201個基本模擬結(jié)果。使用分布式計算，這些模擬可以在網(wǎng)絡中的不同機器上并行執(zhí)行，在我們的具體例子中，計算時間減少了91%。
作為第二個例子，我們準備了一個使用白光干涉儀的相干性測量。在這個例子中，多波長以及干涉儀臂的位移會產(chǎn)生總共2904次模擬。通過分布式計算的應用，我們可以將模擬時間從近1小時減少到僅3分鐘。
這些例子演示了通過新的分布式計算包可以實現(xiàn)改變游戲規(guī)則的模擬加速。
基于分布式計算的AR光波導中測試圖像的仿真
光波導元件由超過10000個像素組成的測試圖像照明。對于模擬所需的視場角度，使用了分布式計算。
白光干涉儀的相干性測量——VirtualLab Fusion中的分布式計算分析
利用可移動的反射鏡在邁克爾遜干涉儀中分析了光源的相干特性。分析中采用了分布式計算。
展開 利用邁克爾遜干涉儀和傅里葉變換光譜進行相干測量
摘要
眾所周知，在干涉儀中，條紋對比度可能取決于光源的相干性。例如，在配有一定帶寬源的邁克爾遜干涉儀中，干涉條紋對比度隨著兩臂之間的光程差的增加而減小。通過測量可移動反射鏡在不同位置的干涉圖對比度，可以得出光源的相干長度。典型的傅立葉變換光譜學通常是基于這類光學裝置。
建模任務
非序列追跡
探測器附加組件
參數(shù)運行
總結(jié)-組件…
橫向干涉條紋–50?nm帶寬
橫向干涉條紋–100?nm帶寬
軸上點的輻射通量測量
VirtualLab Fusion 技術(shù)
文件信息
利用邁克爾遜干涉儀和傅里葉變換光譜進行相干測量
摘要
眾所周知，在干涉儀中，條紋對比度可能取決于光源的相干性。例如，在配有一定帶寬源的邁克爾遜干涉儀中，干涉條紋對比度隨著兩臂之間的光程差的增加而減小。通過測量可移動反射鏡在不同位置的干涉圖對比度，可以得出光源的相干長度。典型的傅立葉變換光譜學通常是基于這類光學裝置。
建模任務
非序列追跡
探測器附加組件
參數(shù)運行
總結(jié)-組件…
橫向干涉條紋–50?nm帶寬
橫向干涉條紋–100?nm帶寬
軸上點的輻射通量測量
VirtualLab Fusion 技術(shù)
文件信息
[VirtualLab] 利用邁克爾遜干涉儀和傅里葉變換光譜進行相干測量
摘要
眾所周知，在干涉儀中，條紋對比度可能取決于光源的相干性。例如，在配有一定帶寬源的邁克爾遜干涉儀中，干涉條紋對比度隨著兩臂之間的光程差的增加而減小。通過測量可移動反射鏡在不同位置的干涉圖對比度，可以得出光源的相干長度。典型的傅立葉變換光譜學通常是基于這類光學裝置。
建模任務
非序列追跡
探測器附加組件
參數(shù)運行
總結(jié)-組件…
橫向干涉條紋–50?nm帶寬
橫向干涉條紋–100?nm帶寬
軸上點的輻射通量測量
VirtualLab Fusion 技術(shù)
文件信息
更多閱覽
-基于激光的邁克爾遜干涉儀與干涉條紋探測
-馬赫-曾德爾干涉儀
-用于光學測試的斐索干涉儀
展開 VirtualLab：利用邁克爾遜干涉儀和傅里葉變換光譜進行相干測量
摘要
眾所周知，在干涉儀中，條紋對比度可能取決于光源的相干性。例如，在配有一定帶寬源的邁克爾遜干涉儀中，干涉條紋對比度隨著兩臂之間的光程差的增加而減小。通過測量可移動反射鏡在不同位置的干涉圖對比度，可以得出光源的相干長度。典型的傅立葉變換光譜學通常是基于這類光學裝置。
建模任務
非序列追跡
探測器附加組件
參數(shù)運行
總結(jié)-組件…
橫向干涉條紋–50?nm帶寬
橫向干涉條紋–100?nm帶寬
軸上點的輻射通量測量
VirtualLab Fusion 技術(shù)
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-基于激光的邁克爾遜干涉儀與干涉條紋探測
-馬赫-曾德爾干涉儀
-用于光學測試的斐索干涉儀
展開 邁克爾遜干涉儀中的相干測量——在VirtualLab Fusion中使用分布式計算進行分析
摘要
該用例將多色光源（24個波長）與邁克爾遜干涉儀設置中的反射鏡位置（121個位置）的參數(shù)掃描相結(jié)合。由此產(chǎn)生2904個基本模擬，其中每個模擬在標準計算機上只需不到一秒鐘的時間。
如果沒有分布式計算，整個集合需要46?分55?秒。在由六個本地多核PC組成的網(wǎng)絡中，分布式計算由25個客戶端執(zhí)行，CPU時間減少到2?分50?秒。
基本仿真任務
基本任務集合：波長
基本任務集合：多重結(jié)構(gòu)
使用分布式計算的集合仿真
對以下各項進行基本模擬：
?121種不同配置
?光譜中的24個波長采樣
——>基礎仿真任務2904項
由于單個基本模擬僅需約0.9秒，因此將所有波長組合在一個模擬任務中并通過使用分布式計算僅計算變化距離的結(jié)果更有效（121步）。這減少了不必要的計算。
使用分布式計算的集合模擬
模擬時間概述
文件信息
展開 
邁克爾遜干涉儀中的相干測量——在VirtualLab Fusion中使用分布式計算進行分析
摘要
該用例將多色光源（24個波長）與邁克爾遜干涉儀設置中的反射鏡位置（121個位置）的參數(shù)掃描相結(jié)合。由此產(chǎn)生2904個基本模擬，其中每個模擬在標準計算機上只需不到一秒鐘的時間。
如果沒有分布式計算，整個集合需要46?分55?秒。在由六個本地多核PC組成的網(wǎng)絡中，分布式計算由25個客戶端執(zhí)行，CPU時間減少到2?分50?秒。
基本仿真任務
基本任務集合：波長
基本任務集合：多重結(jié)構(gòu)
使用分布式計算的集合仿真
對以下各項進行基本模擬：
?121種不同配置
?光譜中的24個波長采樣
——>基礎仿真任務2904項
由于單個基本模擬僅需約0.9秒，因此將所有波長組合在一個模擬任務中并通過使用分布式計算僅計算變化距離的結(jié)果更有效（121步）。這減少了不必要的計算。
使用分布式計算的集合模擬
模擬時間概述
文件信息
展開 邁克爾遜干涉儀中的相干測量——在VirtualLab Fusion中使用分布式計算進行分析
摘要
該用例將多色光源（24個波長）與邁克爾遜干涉儀設置中的反射鏡位置（121個位置）的參數(shù)掃描相結(jié)合。由此產(chǎn)生2904個基本模擬，其中每個模擬在標準計算機上只需不到一秒鐘的時間。
如果沒有分布式計算，整個集合需要46?分55?秒。在由六個本地多核PC組成的網(wǎng)絡中，分布式計算由25個客戶端執(zhí)行，CPU時間減少到2?分50?秒。
基本仿真任務
基本任務集合：波長
基本任務集合：多重結(jié)構(gòu)
使用分布式計算的集合仿真
對以下各項進行基本模擬：
?121種不同配置
?光譜中的24個波長采樣
——>基礎仿真任務2904項
由于單個基本模擬僅需約0.9秒，因此將所有波長組合在一個模擬任務中并通過使用分布式計算僅計算變化距離的結(jié)果更有效（121步）。這減少了不必要的計算。
使用分布式計算的集合模擬
模擬時間概述
文件信息
展開 基于VirtualLab的時間相干性教學實驗仿真
[圖片]
激光空間相干性調(diào)控 | 超表面全息偽影抑制的新策略
DCL的相干性調(diào)控特性如下：
?高相干模式（NE ≈ 1）：輸出光接近理想激光，空間相干性高，偽影最為嚴重；
?低相干模式（NE > 300）：同時激發(fā)數(shù)百個模式，空間相干性極低，偽影被有效抑制，但成像開始模糊；
?核心優(yōu)勢：調(diào)控相干性過程中，激光的功率與光譜（顏色）幾乎保持不變，這是傳統(tǒng)調(diào)控方法（如在激光前添加旋轉(zhuǎn)毛玻璃）無法實現(xiàn)的關(guān)鍵突破。
編輯
跳轉(zhuǎn)
相干性降低（從左至右）的效果（來自原文）
03/實驗驗證與量化分析
（一）實驗設計與結(jié)果
研究團隊通過一系列實驗，驗證了DCL相干性調(diào)控方法的普適性與有效性，實驗對象涵蓋兩種典型超表面全息圖（共振相位型與幾何相位型），核心實驗現(xiàn)象如下：
?高相干光照明（NE=1）：全息圖像（如五角星）布滿嚴重偽影與噪點，成像質(zhì)量極差；
?中等相干光照明（NE增大至21）：相干性適度降低，圖像偽影被大幅抑制，畫面變得干凈平滑，成像質(zhì)量最優(yōu)；
?低相干光照明（NE=30）：相干性進一步降低，圖像偽影進一步減少，但邊緣開始模糊，分辨率下降。
（二）量化指標分析
為精準評估成像效果，研究引入兩個核心量化指標：信噪比（衡量圖像信號與噪聲的強度對比）與邊緣銳度（衡量圖像邊緣的清晰程度），實驗分析結(jié)果如下：
?信噪比：隨空間相干性降低（NE增大）持續(xù)升高，表明噪聲被不斷平均抵消，偽影抑制效果提升；
?邊緣銳度：隨空間相干性降低（NE增大）持續(xù)下降，表明圖像逐漸模糊，分辨率降低。
上述現(xiàn)象印證了信噪比與圖像銳度的矛盾關(guān)系，而研究確定的“最佳操作點”，是使對比度信噪比（CNR）達到最大值的相干性狀態(tài)，實現(xiàn)偽影抑制與成像清晰度的最優(yōu)平衡。
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