fDTD中关于远场与k空间范围的问题

- July 12, 2021 at 9:01 am
  
  mf123
  Subscriber
  
  通过FDTD计算我得到了结构的远场分布，读取ux和uy的范围都是-1，1，监视器所处的介质折射率为1.4
  
  1.是否意味着Kx/k最大值是1，如果是我如何得到kx/k=1.2的图像？
  
  2.如果不是，Kx/k的最大是否要乘以n=1.4这个系数？
  
  3.借助czt函数通过远场图像计算像空间的分布，能否得到NA=1.2聚焦后的图像？
- July 12, 2021 at 9:59 pm
  
  Guilin Sun
  Ansys Employee
  
  ux和uy实际上是方向余弦，没有考虑折射率。
  
  至于czt函数通过远场图像计算像空间的分布，恐怕需要修改现有脚本，因为大于1的数值孔径显微物镜都是油浸的，也就是靠折射率大于一实现的。因此，应该成像到高折射率介质中而不是空气中。请琢磨一下。你说的n=1.4这个系数是指光汇聚到这个介质中吗？取决于Kx/k的使用目的，可以乘也可以不乘，关键看你怎么使用Kx/k。
- July 13, 2021 at 1:38 am
  
  mf123
  Subscriber
  
  感谢您的解答，换一种问法就是我在折射率为1.4的介质中放置监视器得到远场如下图所示，请问如何将远场ux、uy的图像转换为空间kx/k、ky/k的图像，这其中有什么对应转换关系吗？
- July 13, 2021 at 2:12 pm
  
  Guilin Sun
  Ansys Employee
  
  k=2*pi*index/lamda;
  kx = ux*k;
  ky = uy*k;
  可以参考这个例子 https://support.lumerical.com/hc/en-us/articles/360041787414-Phase-contrast-microscope
  不过，从你发的截图看，介质为有限大小，监视器尺寸大于介质1.4的尺寸，除非监视器里面得到的EH在介质边缘为零，否则使用远场计算的条件就不符合了。远场计算要求监视器位于均匀材料里面：Ansys Insight: 如何正确计算远场结果
  我估计实际情况也不是你画的情况吧？除非那个是波导。
  另外
  ?1.4*sin(40*pi/180);
  result:
  0.899903
  请斟酌一下。
  此帖子解决kx ky 的计算问题。