摘要
uw=Ube( 05B+WJ1 <&:&qngg 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。
wF8\ %,et$1`g 任务描述
bFezTl{M F5+_p@!i %wW5)Y I a) 平面波
0@lC5-= - 波长640nm
7[BL 1HI* - 与原点的距离无限大
h)8+4?-4I - 2毫米×2毫米直径(长方形)
Ts .Zl{B b) 倾斜的平面波
Ok&>[qu - 波长640nm
b:Kw_Q - 2.5°倾斜
oh~
vo! - 2毫米×2毫米直径(长方形)
g@i>R> c) 弱球面波
DA)v3Nd - 波长640nm
%J7mZB9 - 与原点的距离为100毫米
b0Ov+ )7# - 2毫米×2毫米直径(长方形)
qLi9ym, ] d) 强球面波
]A$^ l, - 波长640nm
7/_ VE - 与原点的距离为40毫米
5jV97x)BGx - 2毫米×2毫米直径(长方形)
>JPJ%~y 微透镜阵列
4>VZk^%b# -
材料:N-BK7
i i@1!o - 凸面-凸面
%K'*P56 - 曲率半径:5毫米
gH^$Y~Lx - 200 μm × 200 μm 透镜尺寸(长方形)
^FM9} t/U, - 5×5个微透镜
v7FRTrqjj 探测器 gkML .u - 输入场的波前
H
r^15 - 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度
<hZ}34?]i2 $;uWj| 系统构件 - 组件
}<ONx g6Kb S"TMsi RyOT[J 微透镜阵列组件允许轻松定义任意形状的微透镜阵列。材料和尺寸通过 Solid选项卡定义,而微透镜的表面形状则使用堆栈概念进行配置,并可通过单独的Surface Add-Ons选项卡访问。
&rztC]jF 该组件可以通过整个
结构或单个微透镜进行模拟。
?ZHE8 ~Oq,[,W 系统构件 – 探测器
Ge:-|*F ;%7XU~<a _8b]o~[Z+ Camera Detector能够计算出系统中任何一点的电磁场的能量密度。Electromagnetic Field Detector计算出纯的、复值的场数据。如果用户希望看到这些信息,它还可以计算和提取所述场的波前。
M=[q+A `x$}~rP&)! @y0bU*v7 总结 - 组件...
m>+,^`0 qIGu#zX W J'ZFIT_> y|;8 :b32 仿真结果
37O#aJ,K >!Ap/{2 光线和场模拟的第一印象
))IgB).3M _Hd1sx 4/2RfDp MLA前的波前
L_U3*#Zdz7 I,<>%Z|'
平面波
1R2o6`_