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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) |Kb-oM&^#  
    =*}|y;I  
    要求:VirtualLab™ 5.8 –Starter Toolbox(基本工具箱) 8USF;k  
    Qd$d*mwg:  
    证书:CC-BY-SA 3.0 A!SHt7ysJ  
    >*EcX3  
    模拟任务: z[l17+v  
    QH;1*  
    本应用方案给出了利用VirtualLabTM进行反射施密特望远镜的波动光学仿真 V0"UFy?i  
    <wa}A!fu  
    Lloyd Jones在Michael Bass:Handbook of Optics Volume II, Chapter 18,McGraw-Hill Inc.,2nded.,1995,New York(Michael Bass:光学手册,第二卷,第十八章,McGraw-Hill股份有限公司,第二版,1995,纽约)中已经给出了原始设计。 gJ:Z7b  
    =xg pr*   
    入射白光相对于第一反射镜具有约9°的视场偏差,因此,物镜是离轴的。 xCGvLvFn  
    e:&5Cvx  
    1. 望远镜设置 _ u/N#*D  
    Wo\NX05-?  
    2. 入射光 iYR8sg[' #  
    bq]af.o*  
    F?3a22Zg#  
    8MV=?  
    通过三波长(RGB)以不同的半视场入射角来模拟入射的非相干白光: H+t^eg88  
    - λred=635nm,半视场角8.95° gFJd8#6t  
    - λgreen=532nm,半视场角9.00° 5s`NR<|2L  
    - λblue=473nm,半视场角9.05° 5yuR[ VU  
    调整望远镜,使其具有9°的半视场角,在探测平面的结果为一个中心亮斑。 >$k_tC'"  
    p^^E(<2  
    3. 望远镜设置 ]hc.cj`\W&  
    5) nm6sf  
    (eFHMRMv~  
    *o`bBdZ  
    4. 倾斜反射镜 [.;VCk)0x  
    l\JoWL  
    }"E?#&^  
    Ub%5# <k|-  
    = T!iM2  
    在VirtualLabTM中,需将所有的光学元件放置在相应的入射光路上。 V\Cu|m&HI  
    因此,不是入射场倾斜9°,而是M1反射镜。 Syo1Dq6z.  
    根据折反射定律,后边的元件可以放置和倾斜。 b1R%JY7/S  
    元件的倾斜和偏移可通过点击Position/Orientation(位置/方向)来实现。 z1*8 5?  
    d?.ewsC  
    5. 模拟结果 {b}Ri&oEOH  
    9ssTG4Sa  
    n'K,*  
    !D!Q]M5oU  
    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。 ULNU'6  
    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。 ,)[u<&  
    Y7{IF X  
     W^Wr  
    □ 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 $~75/  
    □ 众所周知,望远镜的分辨率取决于望远镜孔径的直径大小。 /q0[T{Wz$  
    □ 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。 ia?{]!7$  
    =]K;"  
    S=*rWh8)%<  
    lQ {k  
    6. 总结 qk<(iVUO  
    _8v8qT}O~4  
    !uLz%~F  
    `qbf_;\  
    通过VirtualLabTM研究4-F反射施密特望远镜的点扩散函数(PSF)。 ,6uON@  
    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。 ZEYT17g]  
    Gb4k5jl  
    E3@G^Y  
    QQ:2987619807 qcSlqWDk  
     
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