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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: 2021-09-22
    作者:Daniel Asoubar (LightTrans) ('oUcDOFTS  
    !ZdUW]  
    要求:VirtualLab™ 5.8 –Starter Toolbox(基本工具箱) p^!p7B`qe.  
    #a:C=GV;4  
    证书:CC-BY-SA 3.0 sP7(1)\  
    QkAwG[4  
    模拟任务: sq$|Pad[  
    c^%k1pae(  
    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 5#PhaVc  
    ;C%EF  
    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。 ?i"FdpW  
    f|)t[,c  
    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。 !8].Z"5J  
    Y#,MFEd  
    1. 望远镜设置 yuB BO:\.  
    }vIm C [  
    2. 入射光 CTYkjeej  
    }rZp(FG@*  
    \8ZNXCP  
    ~sD'pS  
    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: AJ mzg  
    - λred=635nm,半视场角8.95° :h@:F7N _  
    - λgreen=532nm,半视场角9.00° 3[4]G@  
    - λblue=473nm,半视场角9.05° ua-p^X`w  
    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。 E%N]t} }[  
    ZWH`s  
    3. 望远镜设置 oxZ(qfjS  
    WP9=@X Z  
    th{h)( +H  
    t~Ax#H  
    4. 倾斜反射镜 dmne+ufB  
    Nx__zC^r  
    8*X8U:.0o  
     T7`Jtqf  
    iuEdm:pW  
    在VirtualLabTM中,需将所有的光学元件放置在相应的入射光路上。 E;N8{Ye_  
    因此,不是入射场倾斜9°,而是M1反射镜。 $6N. ykJ  
    根据折反射定律,后边的元件可以放置和倾斜。 [sBD|P;M  
    元件的倾斜和偏移可通过点击Position/Orientation(位置/方向)来实现。 `4MPXfoBL  
    DWG}}vN:&  
    5. 模拟结果  "d'@IN  
    pFh2@O  
    I5mS!m/X  
    =z+zg^wsT  
    场追迹的模拟结果如上图,在探测平面给出了真色光的分布。 X%sc:V  
    由于圆孔径和波动光学的仿真,我们在目标平面获得了爱里斑图案。 ?(z3/ "g]  
    N*#SY$!y  
    bZ)Jgz  
    □ 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 F`l1I=;  
    □ 众所周知,望远镜的分辨率取决于望远镜孔径的直径大小。 UZ$p wjC  
    □ 如果我们将孔径A1的直径减小到10mm,我们可以获得更大的光斑半径(看下面的数值),其会导致半视场角分辨率减小。 9Z=Bs)-y.  
    G+ToZ&f@  
    rlq8J/0/+  
    #X+)  
    6. 总结 P;GUGG*W  
    P&K~wP]  
    uv$y"1'g  
    dFlx6H+R!0  
    通过VirtualLabTM研究4-F反射施密特望远镜的点扩散函数(PSF)。 P7 n~Ui~U  
    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。 iiu\_ a=0b  
    Q["}U7j  
    ^t"\PpmK<d  
    QQ:2987619807 L(L;z'3y  
     
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