[技术]Shack Hartmann传感器的模拟 [复制链接]

摘要 2gLa4B-  
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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。 <$!^LKKzA  
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任务描述 QB p`r#{I{  
MN1 kR  
HPJ\]HV(  
a) 平面波 3NRxf8  
- 波长640nm /c
/t_xB  
- 与原点的距离无限大 ."9t<<!  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) JQ|qg\[  
b) 倾斜的平面波 2K?~)q&t*  
- 波长640nm 0ant0<  
- 2.5°倾斜 r_/=iYYJ  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) <%WN<T{q|  
c) 弱球面波 Khd"  
- 波长640nm #LRN@?P  
- 与原点的距离为100毫米 &<8Q/m]5  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) 0\3mS{s  
d) 强球面波 2D|2/ >[  
- 波长640nm |^&n\vXv  
- 与原点的距离为40毫米 wcz|Zy  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) LDDeZY"xd  
微透镜阵列 `tZu~ n  
- 材料：N-BK7 H}G=%j0  
- 凸面-凸面 i oCoFj  
- 曲率半径：5毫米 V mxVE=l  
- 200 μm × 200 μm 透镜尺寸（长方形） *=UxX ]0y  
- 5×5个微透镜 V/w:^@5+p  
探测器 E#3KWp#
M  
- 输入场的波前 0].x8{~o  
- 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度 p0Cp\.  
v^;-w~?3  
系统构件 - 组件 a(}dF?M=  
VxD_:USIF  
#sl_ BC9  
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。 o!.\+[  
该组件可以通过整个结构或单个微透镜进行模拟。 ="E^9!  
I,4t;4;Zk  
系统构件 – 探测器 u6&<Bv  
8\,|T2w,X  
gp07I{0~m  
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。 HU
[a b  
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l]^  
总结 - 组件... K:PzR,nn  
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J6x#c`Y  
[$; \1P/  
仿真结果 Nxk3uF^  
hw[jVx  
光线和场模拟的第一印象 \QF\Bh  
IT,d(UV_  
MLA前的波前 I5RV:e5b