摘要
i,R<`K0 %eCbH` G#ov2 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。
.__X-+^ Z(p kj 任务描述
^[}^+ $m`?x5rL8 0c4H2RW a) 平面波
.g.v - 波长640nm
*<n]"- - 与原点的距离无限大
WjxOM\?# - 2毫米×2毫米直径(长方形)
`}gjfu -'\ b) 倾斜的平面波
{J2*6_ - 波长640nm
3]BK*OqJ - 2.5°倾斜
&MnS(
82L - 2毫米×2毫米直径(长方形)
dzMlfJp c) 弱球面波
umrfA - 波长640nm
M]YK]VyG - 与原点的距离为100毫米
q/,>UtRr - 2毫米×2毫米直径(长方形)
9L;fT5Tp7 d) 强球面波
8 /1 sy.R - 波长640nm
${^WM}N
- 与原点的距离为40毫米
(J8(_MF - 2毫米×2毫米直径(长方形)
ec/1Z8}p 微透镜阵列
*'l|ws -
材料:N-BK7
1r9.JS - 凸面-凸面
7cMHzhk^ - 曲率半径:5毫米
;rj|> - 200 μm × 200 μm 透镜尺寸(长方形)
Bjc<d,]
- 5×5个微透镜
h85kQ^% 探测器 'lWgHmE - 输入场的波前
{e]ktj#+{ - 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度
+H**VdM6s
b
fj]Q 系统构件 - 组件
n[E/O}3& / cqd}.D xq@_'
3X 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。
Od]B;&F 该组件可以通过整个
结构或单个微透镜进行模拟。
BbCaIt ^.gBHZ 系统构件 – 探测器
cLm|^j/ P9yg E7`Q=4@e 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。
4NK{RN3 k1_"}B5 e8,!x9%J 总结 - 组件...
U32&"&";c c,L{Qv"n{ Dkyw3*LCn% Eb~e=){ 仿真结果
w l#jSj%pd !;%+1j?d 光线和场模拟的第一印象
k [eWhdSw L "[>tY MLA前的波前
*|*6q/
Qz4n%| 平面波