摘要
6,Aj5jG *\W
*,D.I Z*r;"WHB 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。
D9.H<.|36 E(t:F^z&D 任务描述
.FV
wZ:d B,rpc\_ VL6_in( a) 平面波
qU!xh) - 波长640nm
+%Y`>1I^# - 与原点的距离无限大
~\4`tc - 2毫米×2毫米直径(长方形)
4n1-@qTPF~ b) 倾斜的平面波
FUy!j|W6f - 波长640nm
xOfZ9@VU - 2.5°倾斜
"`A@_;At` - 2毫米×2毫米直径(长方形)
[Ol}GvzJ7 c) 弱球面波
M? 7CBqZ - 波长640nm
2oL~N*^C - 与原点的距离为100毫米
&+"-'7 - 2毫米×2毫米直径(长方形)
AH?T}t2 d) 强球面波
sT&O %( - 波长640nm
bD*z"e - 与原点的距离为40毫米
<\0+*`">g - 2毫米×2毫米直径(长方形)
wO\,?SI4 微透镜阵列
m5Q?g8 -
材料:N-BK7
_4!SO5T - 凸面-凸面
#~ikR.-+Eq - 曲率半径:5毫米
k2]Q~ - 200 μm × 200 μm 透镜尺寸(长方形)
Gvo|uB# - 5×5个微透镜
1rhEk|pGZ 探测器 ZAKNyA2 - 输入场的波前
L H>oG$a - 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度
z
xe6M~+ Vs/Z8t 系统构件 - 组件
MSef2|"P# W
PDL$y qRV5qN2{XY 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。
FPg5!O% 该组件可以通过整个
结构或单个微透镜进行模拟。
.nGYx c5KJ_Nfi 系统构件 – 探测器
4JOw@/nE D4';QCwo A4C4xts]N 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。
\a\J0&Z ]g}Tqf/N% +i %,+3#6 总结 - 组件...
m\h. sg& :Fvd?[ ^M51@sXI7 0zscOE{ 仿真结果
|.8lS3C fe,A\W&8 光线和场模拟的第一印象
CO+[iJ,4C+ SL(
WE=H sg=mkkD!g MLA前的波前
\I3={ii0 7mUpn:U
平面波
J}c`\4gD