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Debye-Wolf積分計算器

摘要

 

眾所周知，Debye-Wolf積分可用于以半解析方式計算焦平面附近的矢量場。Debye-Wolf積分通常用作分析高數值孔徑顯微鏡成像情況的基本工具。它是基于理想模型，因此不需要待求鏡頭精確規格的知識。該用例將解釋如何在VirtualLab Fusion中使用Debye-Wolf積分計算器。

 

建模任務

 

開始Debye-Wolf積分計算器

 

• 我們直接點擊計算器并選擇Debye-Wolf積分計算器。

• 接下來，我們分別設置光源、光學設置和數值參數。

 

光源-輸入場

 

• 波長設為532nm。

• 全局偏振設定為線偏振。角度0°表示場矢量在x軸上。

• 還可以選擇其他類型的極化，例如圓偏振、橢圓偏振和通過瓊斯矢量的一般輸入。

• 輸入場的形狀在Debye-Wolf積分中定義的圓形。

 

 

光學設置的參數

 

• 焦距區域的折射率取決于材料的復折射率的實部，不考慮吸收。

• 數值孔徑設定為0.85。

• 焦距設定為10mm。

• 從焦平面到結果場的距離設置為0μm。

 

 

數值設置

 

• 場大小是直接設置的，或者通過單擊估計場尺寸(Estimate Field Size)按鈕進行估算。

• 采樣點是指在空間域中對結果場進行采樣。

• 方向數是指角度域中全數值孔徑的采樣點數。

• 單擊生成結果(Create Result)，顯示電場和能量密度。

 

 

焦平面附近的場和能量密度

 

文件信息

 

 

further reading
-Investigation of Idealized Vectorial Focusing Situation Using Debye-Wolf Integral
-Analyzing High-NA Objective Lens Focusing