[技术]Shack Hartmann传感器的模拟 [复制链接]

摘要 &c!6e<o[p  
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G7CkP  
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。 glCpA$;VPu  
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任务描述 \&+Y;:6  
w( SY  
-){6ynqv  
a) 平面波 >3D1:0Sg  
- 波长640nm hfI=9x/  
- 与原点的距离无限大 ?" 4X
&6xl  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) 7xO05)bz  
b) 倾斜的平面波 PcA^ jBgGl  
- 波长640nm @2. :fK  
- 2.5°倾斜 -h7ssf'u[  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) ^@8XJ[C,_  
c) 弱球面波 L&s~j/pR  
- 波长640nm b-8@_@f|g  
- 与原点的距离为100毫米 \( V1-,  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) Dksn  
d) 强球面波 UfPB-EFl$D  
- 波长640nm )t+pwh!8  
- 与原点的距离为40毫米 8D`+3  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) Wjq9f;  
微透镜阵列 J \|~k2~  
- 材料：N-BK7 p5E okh  
- 凸面-凸面 ($`IHKF1.l  
- 曲率半径：5毫米 _Jg#T~  
- 200 μm × 200 μm 透镜尺寸（长方形） lz>00B<Z  
- 5×5个微透镜 7.VP7;jys  
探测器 8K9HFT@yV  
- 输入场的波前 kM4z %  
- 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度 'Up75eT  
]T/%Bau  
系统构件 - 组件 {M:/HQo  
n:40T1:q  
!I1p`_(_7  
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。 aWimg6q  
该组件可以通过整个结构或单个微透镜进行模拟。 X\!q8KEpR&  
Txo{6nd/  
系统构件 – 探测器 gYN;Fu-9Z  
p*jU)@a0  
?;](;n#lU  
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。 yn ofDGAf  
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MHWc~@R  
总结 - 组件... 8*&-u +@%  
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L|APXy]>  
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仿真结果 {(-923|,  
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光线和场模拟的第一印象 _:Q^mV=;j  
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MLA前的波前 ;Co"bP's