[技术]Shack Hartmann传感器的模拟 [复制链接]

摘要 <a+eF}*2  
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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。 Xh0wWU*  
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任务描述 I
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a) 平面波 "zedbJ0  
- 波长640nm (Gi+7GMV'  
- 与原点的距离无限大 LZQFj/,Jg  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) ^3WIl]  
b) 倾斜的平面波 sm2p$3v  
- 波长640nm UN*dU  
- 2.5°倾斜 @0vC v
 
- 2毫米×2毫米直径(长方形) b#p~F}qT  
c) 弱球面波 jTd4H)  
- 波长640nm TOco({/_/  
- 与原点的距离为100毫米 P34LV+e  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) ]{AOh2Z.hv  
d) 强球面波 JA?,0S  
- 波长640nm }RA3$%3  
- 与原点的距离为40毫米
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- 2毫米×2毫米直径(长方形) m~Y'$3w  
微透镜阵列 6bbZ<E5At  
- 材料：N-BK7 h;EwkbDQg>  
- 凸面-凸面 /$FXg;h9$  
- 曲率半径：5毫米 V@#*``M,3  
- 200 μm × 200 μm 透镜尺寸（长方形） X(r)Z\  
- 5×5个微透镜 [+;FV!M6  
探测器 7>PF~=  
- 输入场的波前 1Lm].tq  
- 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度 r^w\9
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系统构件 - 组件 NJ|NJp&0  
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fa!3/X+  
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。 #*yM2H"7,;  
该组件可以通过整个结构或单个微透镜进行模拟。 ,
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系统构件 – 探测器 `a9k!3_L  
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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。 /h?<MI\7V  
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总结 - 组件... !X5o7b)  
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仿真结果 OW+e_im}  
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光线和场模拟的第一印象 Bii6Z@kS  
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MLA前的波前 `pP9z;/Xq