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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) z( }w|  
    `%"x'B`mM  
    要求:VirtualLab™ 5.8 –Starter Toolbox(基本工具箱) 3la`S$c  
    \NEk B&^n  
    证书:CC-BY-SA 3.0 'J5F+, \Ka  
    7YK6e  
    模拟任务: m^3j|'mG  
    X.[bgvm~C  
    本应用方案给出了利用VirtualLabTM进行反射施密特望远镜的波动光学仿真 _\Z'Yl  
    dU2;   
    Lloyd Jones在Michael Bass:Handbook of Optics Volume II, Chapter 18,McGraw-Hill Inc.,2nded.,1995,New York(Michael Bass:光学手册,第二卷,第十八章,McGraw-Hill股份有限公司,第二版,1995,纽约)中已经给出了原始设计。 9!Jt}n?!g  
    Oh>hy Y)}  
    入射白光相对于第一反射镜具有约9°的视场偏差,因此,物镜是离轴的。 ~I%164B+/  
    r;* |^>  
    1. 望远镜设置 :@ VCKq!  
    E)f9`][  
    2. 入射光 udIm}jRA"  
    ysl#Rwt/2  
    z@pa;_  
    =5V7212  
    通过三波长(RGB)以不同的半视场入射角来模拟入射的非相干白光: kWy@wPqms  
    - λred=635nm,半视场角8.95° 9c }qVf-i  
    - λgreen=532nm,半视场角9.00° `wU['{=  
    - λblue=473nm,半视场角9.05° a?8)47)  
    调整望远镜,使其具有9°的半视场角,在探测平面的结果为一个中心亮斑。 +R HiX!PG  
    IYXN}M.=  
    3. 望远镜设置 WBkx!{\z  
    #7}M\\$M  
    t u{~:Z(  
    zUZET'Bm9  
    4. 倾斜反射镜 CSq|R-@< U  
    QjG/H0*mP  
    A9u>bWIE7  
    r jxkgd  
    \AA9 m'BZ  
    在VirtualLabTM中,需将所有的光学元件放置在相应的入射光路上。 G$&jP:2q  
    因此,不是入射场倾斜9°,而是M1反射镜。 rqdN%=C  
    根据折反射定律,后边的元件可以放置和倾斜。 y 5=r r3%v  
    元件的倾斜和偏移可通过点击Position/Orientation(位置/方向)来实现。 SE@TY32T  
    !Ko>   
    5. 模拟结果 Mx`';z8~  
    B)1(  
    Q^nf D  
    i8-Y,&>V  
    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。 v1X[/\;U  
    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。 6 R})KIG  
    CI-za !T  
    /F~/&p1<\k  
    □ 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 ^B} m~qT  
    □ 众所周知,望远镜的分辨率取决于望远镜孔径的直径大小。 qQG? k~r  
    □ 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。 ag47$9(  
    t8h*SHD9  
    HiU)q  
    uL1lB@G@  
    6. 总结 q>>1?hzA  
    qm:C1#<p   
    X9]} UX  
    Q1x&Zm1v  
    通过VirtualLabTM研究4-F反射施密特望远镜的点扩散函数(PSF)。 9X;*GC;d  
    VirtualLabTM可以精确快速的模拟电磁场在倾斜元件像反射镜,透镜,平板等之间传播。 1E&S{.  
    PuGs%{$(h  
    ?Z?(ky!  
    QQ:2987619807 Og1vD5a  
     
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