[技术]Shack Hartmann传感器的模拟 [复制链接]

摘要 8KGv?^M 6W  
b;~EJ  
JQ{zWJlt  
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。 h
q&  
; ei<Q =[  
任务描述 9L)&n.t1  
0.{oA`5N  
yEw"8u'  
a) 平面波 M~g~LhsF  
- 波长640nm zDGg\cPj9  
- 与原点的距离无限大 4LB9w21  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) 3 DO$^JJ.  
b) 倾斜的平面波 J!TK*\a2  
- 波长640nm ,nu7r1}  
- 2.5°倾斜
0D]Yz`n3  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) nV,{w4t+  
c) 弱球面波 O>"r. sR  
- 波长640nm ,$zSJzS  
- 与原点的距离为100毫米 "DcueU#!  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) _QOOx+%*5  
d) 强球面波 0u&?Zy9&  
- 波长640nm G+QNg.pH  
- 与原点的距离为40毫米 t$PnQ@xu  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) q3pN/f;kr,  
微透镜阵列 p*W ZY=Q  
- 材料：N-BK7 Gad2EEZ%0  
- 凸面-凸面 0F0(]7g^  
- 曲率半径：5毫米 l_q>(FoqA  
- 200 μm × 200 μm 透镜尺寸（长方形） ;P0Y6v3  
- 5×5个微透镜 }9+1<mT9a/  
探测器 3{#pd6e5  
- 输入场的波前 $et :  
- 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度 Cak/#1  
L8-[:1
  
系统构件 - 组件 HV.|Eh_7  
`S~@FX  
JjTzq2'%  
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。 J-%PyvK$?  
该组件可以通过整个结构或单个微透镜进行模拟。
Z :i"|;  
r|H!s
,  
系统构件 – 探测器 %_J/&{6G  
$j4?'-i=e  
<"|<)BGeI  
Camera Detector能够计算出系统中任何一点的电磁场的能量密度。Electromagnetic Field Detector计算出纯的、复值的场数据。如果用户希望看到这些信息，它还可以计算和提取所述场的波前。 ZD]
 '$  
]!Aze^7;  
WSB|-Qj}W  
总结 - 组件... ht cO ~b  
RKJWLofX&  
qD>Y}Z!  
^{sI'l~  
仿真结果 \,IDLXqp  
rM~IF+f0XD  
光线和场模拟的第一印象 aFc'_FrQ  
/a/uS3&  
MLA前的波前 S?z j&XY3