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    [分享]F/4反射施密特望远镜的波动光学分析 [复制链接]

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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2020-12-24
    作者:Daniel Asoubar (LightTrans) u'n%BVt   
    *CD=cmdD*  
    要求:VirtualLab™ 5.8 –Starter Toolbox(基本工具箱) g8 *|" {  
    ~)CU m[:oM  
    证书:CC-BY-SA 3.0 zmS-s\$,  
    I$qtfGr  
    模拟任务: g$+O<a@n  
    8lb `   
    本应用方案给出了利用VirtualLabTM进行反射施密特望远镜的波动光学仿真 UY& W]  
    (8X8<>w~  
    Lloyd Jones在Michael Bass:Handbook of Optics Volume II, Chapter 18,McGraw-Hill Inc.,2nded.,1995,New York(Michael Bass:光学手册,第二卷,第十八章,McGraw-Hill股份有限公司,第二版,1995,纽约)中已经给出了原始设计。 KUn5S&eB  
    Vm8_ !$F  
    入射白光相对于第一反射镜具有约9°的视场偏差,因此,物镜是离轴的。 l:C0:m%  
    J0)WRn"h  
    1. 望远镜设置 L=Jk"qWV0  
    &aht K}u  
    2. 入射光 \Nn%*?f  
    rTiuQdvo  
    0<Y&2<v  
    'eXw`kw(  
    通过三波长(RGB)以不同的半视场入射角来模拟入射的非相干白光: O9IjU10:  
    - λred=635nm,半视场角8.95° x};g!FYfkB  
    - λgreen=532nm,半视场角9.00° wDTV /"Y  
    - λblue=473nm,半视场角9.05° 2F(\}%UT~  
    调整望远镜,使其具有9°的半视场角,在探测平面的结果为一个中心亮斑。 Iur} ZAz  
    J_Xf:Mz-  
    3. 望远镜设置 39m"}26*E  
    BPs &  
    WD1$"}R  
    Y]Nab0R&  
    4. 倾斜反射镜 /9# jv]C:  
    _C#( )#  
    KT?s\w  
    QlXF:Gx"=  
    m1Z8SM+  
    在VirtualLabTM中,需将所有的光学元件放置在相应的入射光路上。 bL[W.O0  
    因此,不是入射场倾斜9°,而是M1反射镜。 $1 \!Oe[i  
    根据折反射定律,后边的元件可以放置和倾斜。 ! \Kh\  
    元件的倾斜和偏移可通过点击Position/Orientation(位置/方向)来实现。 j_<n~ri-  
    ]/naH#8G  
    5. 模拟结果 No|{rYYKK  
    5Rp2O4Z  
    U,(+rMeY0  
    X~4:sJ\P=  
    场追迹的模拟结果如上图,在探测平面给出了真色光的分布。 O|m-k0n  
    由于圆孔径和波动光学的仿真,我们在目标平面获得了爱里斑图案。 a6#PZ!1  
    hiM!htc;M  
    LJ#P- `!{&  
    □ 使用光束参数探测器来计算三种不同波长/模式的x和y方向上的光斑半径 fJV VW  
    □ 众所周知,望远镜的分辨率取决于望远镜孔径的直径大小。 "Y0[rSz,UW  
    □ 如果我们将孔径A1的直径减小到10mm,我们可以获得更大的光斑半径(看下面的数值),其会导致半视场角分辨率减小。 FaM~ 56Pa  
    Om~C0  
    ,i.P= o  
    }7v2GfEkM  
    6. 总结 &zy9}4w,  
    >>xV-1h:  
    =h!m/f^x  
    >,2],X"G  
    通过VirtualLabTM研究4-F反射施密特望远镜的点扩散函数(PSF)。 A*i_- ;W)  
    VirtualLabTM可以精确快速的模拟电磁场在倾斜元件像反射镜,透镜,平板等之间传播。 2p ,6=8^v  
    ".Ug A\0  
    \2b9A' d>  
    QQ:2987619807 V> SA3  
     
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