[技术]Shack Hartmann传感器的模拟 [复制链接]

摘要 9@#h}E1$  
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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。 f=:3!k,S  
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任务描述 6WE&((r^  
VG<Hw{ c3r  
Ic[}V0dk  
a) 平面波 Gh]_L+  
- 波长640nm $=P
WT-GIR  
- 与原点的距离无限大 XMN?;Hj>  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) F-BJe]  
b) 倾斜的平面波 Y{k>*: Ax_  
- 波长640nm Z0[)u_<  
- 2.5°倾斜 }O,U2=Hw`]  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) LbJtpwz>z  
c) 弱球面波 yaH Trh%  
- 波长640nm vix&E`0
yD  
- 与原点的距离为100毫米 5l41Q  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) 6X@mPj[/  
d) 强球面波 DR k]{^C~  
- 波长640nm $?FS00p*|X  
- 与原点的距离为40毫米 u(p
dP"  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) |Z`M*.d+
 
微透镜阵列 V I6\   
- 材料：N-BK7 [_y9"MMwn  
- 凸面-凸面 'oz hz2s  
- 曲率半径：5毫米 X}oj_zsy;^  
- 200 μm × 200 μm 透镜尺寸（长方形） 7"ylN"syZ
 
- 5×5个微透镜 5/& 1Oxo  
探测器 IK*oFo{C=K  
- 输入场的波前 p=!#],[  
- 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度 v~^ks{  
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系统构件 - 组件 Kx
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cCM j\H@  
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。 cu[
!D}tVU  
该组件可以通过整个结构或单个微透镜进行模拟。  f>.4-a?  
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系统构件 – 探测器 X'cf&>h  
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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。 JXpoCCe  
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总结 - 组件... YecT 96%  
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仿真结果 N<9w{zIK(  
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光线和场模拟的第一印象 |y.zocBj  
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MLA前的波前 _1sP.0 t