[技术]Shack Hartmann传感器的模拟 [复制链接]

摘要  & {=}U  
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对于电磁场的全面表征，不仅是能量密度的信息，而且是相位的信息都具有关键价值。虽然在模拟中我们可以直接从数字数据中计算出这些信息，但在真实的实验室中，则需要更复杂的方法。测量这种信息的常见工具是Shack Hartmann传感器，它使用微透镜阵列（MLA），通过焦平面上相应光点的位移来重建一个入射场的波前。为了研究这类设备，我们演示了Shack Hartmann传感器的模拟，以不同的波前作为输入。 V<Co!2S  
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任务描述 V?"1&m&E  
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a) 平面波 
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- 波长640nm \]
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- 与原点的距离无限大 Qq3>Xv <  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) *3rp g  
b) 倾斜的平面波 Zx^R-9  
- 波长640nm :;KQ]<  
- 2.5°倾斜 +2g}wH)l  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) 2hY"bpGW  
c) 弱球面波 S2:G#%EAa  
- 波长640nm ,:% h`P_  
- 与原点的距离为100毫米 CPcB17!  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) lm|s
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d) 强球面波 /Nns3oE  
- 波长640nm V\=%u<f  
- 与原点的距离为40毫米 T[kS;-x  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) 5I[6 "o0  
微透镜阵列 <jqL4!<  
- 材料：N-BK7 '#lc?Y(pJ2  
- 凸面-凸面 T'a&  
- 曲率半径：5毫米 ?;GXFKy  
- 200 μm × 200 μm 透镜尺寸（长方形） m O"Rq5  
- 5×5个微透镜 _7<G6q2(  
探测器 F%$lcQ04%  
- 输入场的波前 IwR=@Ne8  
- 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度 j-zWckT{  
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系统构件 - 组件 f('##pND@  
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微透镜阵列组件允许轻松定义任意形状的微透镜阵列。材料和尺寸通过 Solid选项卡定义，而微透镜的表面形状则使用堆栈概念进行配置，并可通过单独的Surface Add-Ons选项卡访问。 3`Dyrj#!  
该组件可以通过整个结构或单个微透镜进行模拟。 &?# YjU"  
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系统构件 – 探测器 >nO[5  
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Camera Detector能够计算出系统中任何一点的电磁场的能量密度。Electromagnetic Field Detector计算出纯的、复值的场数据。如果用户希望看到这些信息，它还可以计算和提取所述场的波前。 WS"v"J%  
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总结 - 组件... \O)u' Bu  
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仿真结果 \~.elKw<U  
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光线和场模拟的第一印象 y1#QP3'Z1  
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MLA前的波前 $'KhA6u