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2020-12-24 09:29 |
F/4反射施密特望远镜的波动光学分析
作者:Daniel Asoubar (LightTrans) g/VV2^, {8h[Bd 要求:VirtualLab™ 5.8 –Starter Toolbox(基本工具箱) 7Gy:T47T\@ ~S\> F\v6' 证书:CC-BY-SA 3.0 =[LorvX+ 5{bc&?" 模拟任务: e5
}amrz 8:>V'j □ 本应用方案给出了利用VirtualLabTM进行反射施密特望远镜的波动光学仿真。 k81%$E 2=/-,kOL_ □ Lloyd Jones在Michael Bass:Handbook of Optics Volume II, Chapter 18,McGraw-Hill Inc.,2nded.,1995,New York(Michael Bass:光学手册,第二卷,第十八章,McGraw-Hill股份有限公司,第二版,1995,纽约)中已经给出了原始设计。 #'0Yzh]qc n4y]h □ 入射白光相对于第一反射镜具有约9°的视场偏差,因此,物镜是离轴的。 jFUpf.v2 z+- o}i 1. 望远镜设置 52zE -SY "%\hDL; 2. 入射光 P-3f51 Q Rc
&m4|cw7
RB|i<`Z 9\c]I0)3p □ 通过三波长(RGB)以不同的半视场入射角来模拟入射的非相干白光: 3bYjW=_hA - λred=635nm,半视场角8.95° c+
e~BN - λgreen=532nm,半视场角9.00° gn&Zt}@[ - λblue=473nm,半视场角9.05° 5OzEY7K) □ 调整望远镜,使其具有9°的半视场角,在探测平面的结果为一个中心亮斑。 }>d f 9Kt>2IN 3. 望远镜设置 eLnS1w2
n,2
0Qq<h;8xEc  kwL|gO1L 4. 倾斜反射镜 Od)y4nr3~ -*z7`]5J
"r*`*1 F"UI=7:o 9@yF7 □ 在VirtualLabTM中,需将所有的光学元件放置在相应的入射光路上。 n:P:im?,y* □ 因此,不是入射场倾斜9°,而是M1反射镜。
-0x Q'1I □ 根据折反射定律,后边的元件可以放置和倾斜。 DA.k8M □ 元件的倾斜和偏移可通过点击Position/Orientation(位置/方向)来实现。 +{RTz)e?* tH44\~ 5. 模拟结果 kS8?N`2}LV o~)o/(>ox
zX4RqI e6Y>Bk □ 场追迹的模拟结果如上图,在探测平面给出了真色光的分布。 yCvtglAJ4 □ 由于圆孔径和波动光学的仿真,我们在目标平面获得了爱里斑图案。 yDwh]t 0o"aSCq8t
J E7m5kTa □ 使用光束参数探测器来计算三种不同波长/模式的x和y方向上的光斑半径 6{Q-]LOc[. □ 众所周知,望远镜的分辨率取决于望远镜孔径的直径大小。 .<F46?HS □ 如果我们将孔径A1的直径减小到10mm,我们可以获得更大的光斑半径(看下面的数值),其会导致半视场角分辨率减小。 j~G(7t )38%E;T{X
D2kmBZ3 ?VmgM"'md 6. 总结 4P k%+l (8)9S6
|w}j!}u HFZ'xp|3dn □ 通过VirtualLabTM研究4-F反射施密特望远镜的点扩散函数(PSF)。 o_BTo5] □ VirtualLabTM可以精确快速的模拟电磁场在倾斜元件像反射镜,透镜,平板等之间传播。 ,>h"~X ekL;SN VMRfDaO9 QQ:2987619807 Y=O+d\_W
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