摘要
wD?=u\% & A_(+r jC Kt;lj 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。
CN$A-sjZ gh #w%g1g 任务描述
kO3k|6f= -g[*wN8 $vGEY7, a) 平面波
|YGiATD4DG - 波长640nm
0)`lx9&h - 与原点的距离无限大
4gv XJK- - 2毫米×2毫米直径(长方形)
J2rLsNC]0 b) 倾斜的平面波
BWi 7v - 波长640nm
[A..<[ - 2.5°倾斜
w[A3;]la - 2毫米×2毫米直径(长方形)
kN9sug^ c) 弱球面波
;`of'9| - 波长640nm
^qus `6 - 与原点的距离为100毫米
<]e;tF)+ - 2毫米×2毫米直径(长方形)
J,=E5T}U^ d) 强球面波
ge
{4;,0= - 波长640nm
HlL@{< - 与原点的距离为40毫米
NX""?"q - 2毫米×2毫米直径(长方形)
BL5 微透镜阵列
-R$FJbId -
材料:N-BK7
q' V{vFfY% - 凸面-凸面
9c;lTl^4; - 曲率半径:5毫米
?jn6Op - 200 μm × 200 μm 透镜尺寸(长方形)
f93X5hFnF - 5×5个微透镜
O+o%C*`K 探测器 645C]l - 输入场的波前
CG>2,pP, - 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度
'lRHdD}s ^R'!\m|FR 系统构件 - 组件
q\HBAry L{0OMyUA :*Ggz| 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。
Lr\ B 该组件可以通过整个
结构或单个微透镜进行模拟。
s=~7m.m 4e#K.HU_ 系统构件 – 探测器
H6JMN1#t$ -Lf6]5$2' &CmkNm_B Camera Detector能够计算出系统中任何一点的电磁场的能量密度。Electromagnetic Field Detector计算出纯的、复值的场数据。如果用户希望看到这些信息,它还可以计算和提取所述场的波前。
>T*g'954xF rnhf(K.{3 ?.A/E?Oc 总结 - 组件...
p;t!"I:`? dDn4nwH }~CZqIP ;)]zv\fC 仿真结果
PZhZK
VZx +95dz?~ 光线和场模拟的第一印象
H$z+gbjJ x71!r MLA前的波前
-*q2Y^A^l
Qn3+bF4 平面波