空間相干建模
關注創建者：匿名 創建時間：2026-01-04
空間相干建模的視頻教程
鋼筋混凝土柱、節點、整體框架滯回分析(2)—多層帶樓板空間框架滯回分析 快速建模
通過這個視頻主要介紹： （1）手把手教大家通過導入CAD平面圖在SeismoStruct添加結構柱、梁、樓板，最后組裝為四層三跨的帶樓板空間框架，整個建模過程半個小時搞定； （2）提取結構的基底剪力和頂層位移，提取指定截面鋼筋混凝土的應力、應變； （3）給大家試算了不同豎向軸力對水平推覆力的影響。
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空間相干建模的實例教程
在數值模擬中，當我們將光表示為電磁場時，空間擴展光源可以用幾個無關的完全相干場來模擬，這些場具有相同的能量密度，但彼此之間有部分位移[J. Opt. Soc. Am. A 27 (9), 2010]。在快速物理光學軟件VirtualLab Fusion中，我們利用這種方法建模了一個空間擴展部分相干光源，并探討了基本場的配置和場的數量對光源的影響，然后利用該光源進行楊氏干涉實驗，通過檢測干涉條紋對比度的變化來研究光源的相干特性。
用移位基本場法建模空間擴展光源
本用例演示了如何基于楊氏干涉實驗，實現Tervo等人報道的移位基本場法[J. Opt. Soc. Am. A 27 (9), 2010]，以獲得空間擴展光源的精確模型。
楊氏干涉實驗
在VirtualLab Fusion中，我們復制了著名的楊氏干涉實驗，并驗證了狹縫寬度、狹縫距離以及擴展光源的影響。
展開 在數值模擬中，當我們將光表示為電磁場時，空間擴展光源可以用幾個無關的完全相干場來模擬，這些場具有相同的能量密度，但彼此之間有部分位移[J. Opt. Soc. Am. A 27 (9), 2010]。在快速物理光學軟件VirtualLab Fusion中，我們利用這種方法建模了一個空間擴展部分相干光源，并探討了基本場的配置和場的數量對光源的影響，然后利用該光源進行楊氏干涉實驗，通過檢測干涉條紋對比度的變化來研究光源的相干特性。
用移位基本場法建模空間擴展光源
本用例演示了如何基于楊氏干涉實驗，實現Tervo等人報道的移位基本場法[J. Opt. Soc. Am. A 27 (9), 2010]，以獲得空間擴展光源的精確模型。
楊氏干涉實驗
在VirtualLab Fusion中，我們復制了著名的楊氏干涉實驗，并驗證了狹縫寬度、狹縫距離以及擴展光源的影響。
展開 超表面、單元離散化原因、所產生的帶散斑圖案（來自原文）
02/激光空間相干性的精準調控
（一）核心研究思路
基于偽影本質是“相干干擾”的核心認知，研究團隊提出核心假設：通過調控照明光的相干性，可實現對超表面全息偽影的有效抑制。此處需引入關鍵概念——空間相干性，其本質是光波“步調一致”的程度，直接決定了光的干涉特性。
空間相干性的不同狀態對成像效果的影響具體表現為：
?高空間相干性（如普通激光）：類似訓練有素、步調高度一致的士兵，照射超表面時，瑕疵散射的光波因“步調一致”發生強烈干涉，形成明顯的顆粒狀偽影（散斑）；
?低空間相干性（如LED燈）：類似步調雜亂、各自行動的人群，即使照射超表面瑕疵，散射光因“步調不齊”無法形成穩定干涉，偽影被“平均抵消”，成像畫面更均勻，但代價是圖像分辨率下降、出現模糊。
因此，研究的關鍵的是找到“最佳平衡點”：使空間相干性降至足以有效抑制偽影的水平，同時避免過度降低導致成像模糊。
超表面全息調節相干性的效果（來自原文）
（二）核心技術創新
本文的核心創新的是采用簡并腔激光器（Degenerate Cavity Laser, DCL）作為調控光源，該光源可通過簡單移動腔內透鏡，實現發光模式的靈活切換——發光點從1個增至數百個，且各發光點發出的光彼此不相干，相當于數百個獨立微小激光器同時照射超表面。
展開 OpticStudio可以透過兩種方式定義寬帶光源：透過在適當範圍內定義多個系統波長，或者透過將關聯的相干長度定義為光源的屬性。相干性是OCT的必要來源屬性，因此我們將使用此方法並允許OpticStudio透過以下方式執行帶寬計算和採樣：
物件設定顯示:
醫療保健的美好未來
我們很高興看到OCT系統在醫學領域的發展以及在未來幾年中將要出現的創新。隨著這項技術的發展，醫療保健的品質將不斷提高，從而使我們所有人的生活品質得到改善。
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展開 造成這種情況的原因有很多：便攜式設備的光學元件安裝空間較小，而較小的系統往往具有較低的重量和材料成本。最近在這一領域提出的一種巧妙的策略是“空間板”：超表面允許在自由空間中模擬比空間板的實際厚度長得多的傳播。例如，這樣的元件可以縮短聚焦透鏡后的距離同時實現聚焦(不改變NA)。在這個例子中，我們展示了由Orad Reshef等人提出的多層超材料的空間板的特性，并研究了其在光學建模和設計軟件VirtualLab Fusion中的行為。
建模任務
建模技術的單平臺互操作性
當光在系統中傳播時，它將與不同的元件相遇并相互作用。系統的每個元件都需要一個在精度和速度之間提供良好折衷的合適模型：
? 自由空間傳播
? 空間板
? 探測器
連接建模技術：自由空間傳播
? 自由空間傳播
? 空間板
? 探測器
可用的自由空間傳播建模技術:
由于向焦點的傳播必須包含衍射效應才能獲得準確的結果，因此選擇傅里葉域技術作為模擬速度和精度之間的良好折衷。
連接建模技術：分束器
? 自由空間傳播
? 空間板
? 探測器
分束器可用的建模技術:
由于S矩陣求解器完全在k域中運行，因此在應用該求解器時不需要在域之間切換(傅里葉變換)的額外步驟。這是允許最快的模擬速度，同時保持嚴格的模型。
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原文信息
原文標題：“Suppressing meta-holographic artifacts by laser coherence tuning（通過激光相干性調控抑制超表面全息偽影）”
第一作者：Yaniv Eliezer
通訊作者：Shumin Xiao、Qinghai Song、Hui Cao
01/超表面全息的偽影困境
空間擴展光源在實際中經常出現。 可以使用Tervo等人[J. Opt. Soc. Am. A 27 (9), 2010]報道的位移基本場方法對它們進行建模。 該用例演示了如何基于楊氏干涉實驗，在VirtualLab Fusion中實現位移基本場方法，從而獲得空間擴展源的精確模型。
摘要
超表面空間板的建模3個月前
建模任務
在許多現代光學應用中，實現最大可能的緊湊性是最受追捧的優化目標之一。造成這種情況的原因有很多：便攜式設備的光學元件安裝空間較小，而較小的系統往往具有較低的重量和材料成本。最近在這一領域提出的一種巧妙的策略是“空間板”：超表面允許在自由空間中模擬比空間板的實際厚度長得多的傳播。例如，這樣的元件可以縮短聚焦透鏡后的距離同時實現聚焦
摘要
在許多現代光學應用中，實現最大可能的緊湊性是最受追捧的優化目標之一。造成這種情況的原因有很多：便攜式設備的光學元件安裝空間較小，而較小的系統往往具有較低的重量和材料成本。最近在這一領域提出的一種巧妙的策略是“空間板”：超表面允許在自由空間中模擬比空間板的實際厚度長得多的傳播。例如，這樣的元件可以縮短聚焦透鏡后的距離同時實現聚焦(不改變NA
在數值模擬中，當我們將光表示為電磁場時，空間擴展光源可以用幾個無關的完全相干場來模擬，這些場具有相同的能量密度，但彼此之間有部分位移[J. Opt. Soc. Am. A 27 (9), 2010]。在快速物理光學軟件VirtualLab Fusion中，我們利用這種方法建模了一個空間擴展部分相干光源，并探討了基本場的配置和場的數量對光源的影響，然后利用該光源進行楊氏干涉實驗，通過檢測干涉條紋對比度的變化來研究光源的相干特性
摘要
空間擴展光源在實際中經常出現。 可以使用Tervo等人[J. Opt. Soc. Am. A 27 (9), 2010]報道的位移基本場方法對它們進行建模。 該用例演示了如何基于楊氏干涉實驗，在VirtualLab Fusion中實現位移基本場方法，從而獲得空間擴展源的精確模型。
位移基本場法
基本場數（模式）
參數變化的配置
空間擴展部分相干光源的建模8個月前
在數值模擬中，當我們將光表示為電磁場時，空間擴展光源可以用幾個無關的完全相干場來模擬，這些場具有相同的能量密度，但彼此之間有部分位移[J. Opt. Soc. Am. A 27 (9), 2010]。在快速物理光學軟件VirtualLab Fusion中，我們利用這種方法建模了一個空間擴展部分相干光源，并探討了基本場的配置和場的數量對光源的影響，然后利用該光源進行楊氏干涉實驗，通過檢測干涉條紋對比度的變化來研究光源的相干特性
摘要
空間擴展光源在實際中經常出現。 可以使用Tervo等人[J. Opt. Soc. Am. A 27 (9), 2010]報道的位移基本場方法對它們進行建模。 該用例演示了如何基于楊氏干涉實驗，在VirtualLab Fusion中實現位移基本場方法，從而獲得空間擴展源的精確模型。
位移基本場法
摘要
在許多激光應用中，獲得良好的光束質量是非常重要的，而獲得良好光束質量的典型實驗方法是空間濾波。在空間濾波系統中，在中間焦平面(即傅里葉平面)上放置一個針孔，以去除不需要的空間頻率分量。為了模擬這樣的系統，必須考慮來自針孔的衍射和激光束的衍射特性，我們在這個例子中演示了空間濾波效應。
建模任務
直徑7.5μm的空間濾波器
ABAQUS用戶手冊及關鍵詞參考指南：初學者必備6件套
1材料卷
2單元卷
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4指定條件、約束與相互作用卷
5介紹，空間建模，執行與輸出
6工具包
7Abaqus關鍵詞參考指南
