[技术]Shack Hartmann传感器的模拟 [复制链接]

摘要 <O:}dXqZ  
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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。 8/W(jVO(-  
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任务描述 WH|TdU$V  
jW]Q-  
3dO~Na`S  
a) 平面波 ;]v{3m  
- 波长640nm uuHg=8(  
- 与原点的距离无限大 &/dYJv$[9  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) "&Q sv-9t  
b) 倾斜的平面波 hTfq>jIB_  
- 波长640nm /q1k)4?E  
- 2.5°倾斜 F*u"LTH  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) ^mH:8_=(.  
c) 弱球面波 ^wass_8  
- 波长640nm "w7{,HP  
- 与原点的距离为100毫米 -S\gDB bb  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) }%75Wety  
d) 强球面波 \ -n&z;`  
- 波长640nm ?+)>JvWDz  
- 与原点的距离为40毫米 3+[;  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) /(oxK>*F  
微透镜阵列 / R-1s  
- 材料：N-BK7 h2jrO9  
- 凸面-凸面 Qg6tJ
B   
- 曲率半径：5毫米 hMCf| e.UY  
- 200 μm × 200 μm 透镜尺寸（长方形） GG
&J  
- 5×5个微透镜 -HwqR Ys  
探测器 d+qeZGg^A  
- 输入场的波前 ^O0trM>h-  
- 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度 6;C2^J@  
inHlL  
系统构件 - 组件 L;\f^v(  
xs 1V?0  
J,G/L!Bp  
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。 FPb4VJ|xm  
该组件可以通过整个结构或单个微透镜进行模拟。 sA~Ijg"6  
_xsHU`(J#  
系统构件 – 探测器 &?@gCVNO,  
/+wCx#!  
3>>Ca;>$  
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。 C>A} e6o  
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DX0#q#  
总结 - 组件...  o,rK8x  
ZAJ~Tbm[f  
@Os0A  
XqLR2d  
仿真结果 lLur.f  
L,yq'>*5s  
光线和场模拟的第一印象 "M;[c9  
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MLA前的波前 zYxA#TZL