摘要
(j\UoKLRt B\~3p4S +r34\mAO 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。
vcUM]m8k "Mu$3w 任务描述
YJ;a{)e Tr+Y@]"
m_Y}> a) 平面波
~s^6Q#Z9| - 波长640nm
i2 Iu2 - 与原点的距离无限大
.m
% x-i - 2毫米×2毫米直径(长方形)
dXr
!_)i b) 倾斜的平面波
Tlv|To - 波长640nm
Ymh2qGcj]8 - 2.5°倾斜
]4pC\0c - 2毫米×2毫米直径(长方形)
LB 5EGw c) 弱球面波
Lzb [%? - 波长640nm
^*T{-U' - 与原点的距离为100毫米
~8qFM - 2毫米×2毫米直径(长方形)
SX<>6vH& d) 强球面波
[}B{e=`! - 波长640nm
+vY`?k` - 与原点的距离为40毫米
SX94,5 _Q - 2毫米×2毫米直径(长方形)
T"jDq1C/,E 微透镜阵列
b8xfV{3 L -
材料:N-BK7
;Z0cD*Jb - 凸面-凸面
G7#~=W
2M - 曲率半径:5毫米
-)c"cgx. - 200 μm × 200 μm 透镜尺寸(长方形)
}z%/6`7)| - 5×5个微透镜
a[OLS+zf!P 探测器 dJgOfg^ - 输入场的波前
H5rNLfw
' - 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度
[aVJYr2 H< 3b+Sg 系统构件 - 组件
[}Yci:P_ + - cC(d$y [ Sa
C 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。
;C@^wI 该组件可以通过整个
结构或单个微透镜进行模拟。
X|0`$f BwA~*5TFu 系统构件 – 探测器
&Fr68HNmj nWg)zj: {ca^yHgGy 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。
s.Ic3ITd, )1'_g4 )Syf5I 总结 - 组件...
"U~@o4u; 8&iI+\lCy Ho*RLVI0U H_^u_%:e
仿真结果
mLdyt-1 `'t;BXedz/ 光线和场模拟的第一印象
[WSIC *|; G~j<I/)" J:!Gf^/) MLA前的波前
Z4tq&^ :c=
, X+(wp 平面波
Q>Q}/{8!