摘要
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7dn;EN 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。
j,OA>{-$ Q`k;E}x_- 任务描述
JLd%rM\m |Yl i~Qx K*:=d}^ a) 平面波
sPNm.W$_ - 波长640nm
/nO_e - 与原点的距离无限大
F@<cp ?dR - 2毫米×2毫米直径(长方形)
JG;}UuHYM b) 倾斜的平面波
lV'?X% - 波长640nm
EB3/o7)L - 2.5°倾斜
#6M |T+= - 2毫米×2毫米直径(长方形)
:Racu;xf c) 弱球面波
;mpY cpI - 波长640nm
n/v.U,f&l@ - 与原点的距离为100毫米
-8)Hulo/{U - 2毫米×2毫米直径(长方形)
-|V#U`mwF d) 强球面波
#ft9ms#N - 波长640nm
;r@=[h
- 与原点的距离为40毫米
KH2]:&6:Q - 2毫米×2毫米直径(长方形)
CbZ;gjgY* 微透镜阵列
N^QxqQ~
-
材料:N-BK7
Xm,fyk> - 凸面-凸面
'd
N1~Pa - 曲率半径:5毫米
\:@6(e Bh - 200 μm × 200 μm 透镜尺寸(长方形)
d./R;Z- I{ - 5×5个微透镜
GbLHzw 探测器 N_92,xI# - 输入场的波前
;gL{*gR]S - 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度
`% \CO` ,x\qYz+7| 系统构件 - 组件
{>km]CG .c>6}:ye qb;b.P?~D$ 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。
Ys.GBSlHG 该组件可以通过整个
结构或单个微透镜进行模拟。
T @^ S:K Fug4u?-n 系统构件 – 探测器
GJWGT`" e;v"d!H/ %e[E@H 7 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。
BvvjaC `Hw][qy# -~c-mt 总结 - 组件...
Z'A 3\f &yP|t":HWX 0xZ^ f}@L l[~$9C'ji 仿真结果
a;bmlV04 :2KPvp7? 光线和场模拟的第一印象
.RmFYV0, zf8SpQ2~ MLA前的波前
[4xZy5V ts<\n-f
平面波