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2021-09-22 09:18 |
F/4反射施密特望远镜的波动光学分析
作者:Daniel Asoubar (LightTrans) 9*qwXU_aV i]8O?Ab>? 要求:VirtualLab™ 5.8 –Starter Toolbox(基本工具箱) 56V|=MzX] FI.te3i?7 证书:CC-BY-SA 3.0 #{i*9' 9&+]YYCS- 模拟任务: sSM"~_y\ "Q?+T:D8| □ 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。 01cBAu
O1c%XwMn^ □ 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。 Ailq,c 1J?v\S$ma` □ 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。 $dC`keQM>9 V_7\VKR 1. 望远镜设置 !KHgHKEW^ Dqy`7?Kn 2. 入射光 ddHl&+G ug3\K83aj/
YWZ;@,W n0(Q/ □ 通过三波长(RGB)以不同的半视场入射角来模拟入射的非相干白光: > 0^<<=m - λred=635nm,半视场角8.95° HNzxFnh - λgreen=532nm,半视场角9.00° dNACE*g;q - λblue=473nm,半视场角9.05° *`>BOl+ro □ 调整望远镜,使其具有9°的半视场角,在探测平面的结果为一个中心亮斑。 YxF@1_g (r|m&/ 3. 望远镜设置 T#!>mL|9|
0 R6:3fV6R f$I=oN  'a#lBzu\b 4. 倾斜反射镜 zPt<b!q YT(N][V
h"FI]jK|} VD=H=Ju ,!orD1,' □ 在VirtualLabTM中,需将所有的光学元件放置在相应的入射光路上。 ;1k&}v& □ 因此,不是入射场倾斜9°,而是M1反射镜。 *X0>Ru[ □ 根据折反射定律,后边的元件可以放置和倾斜。 QLqtE;;)JK □ 元件的倾斜和偏移可通过点击Position/Orientation(位置/方向)来实现。 L(y70T O}M-6!%<, 5. 模拟结果 ON2o^-%= Hw \of
[.#nM 2`o
@L □ 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。 X^\D"fmE. □ 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。 'ZbWr*bo ?I+L
">}6i9o □ 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 W!{RJWe □ 众所周知,望远镜的分辨率取决于望远镜孔径的直径大小。 )Q 2IYCj{ □ 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。 "i0>>@NR' Pn,I^Ej .
&8$v~ Iz0$T.T 6. 总结 aTcz5g0" (/:m*x*6
@KQ>DBWQM '=dQ$fs □ 通过VirtualLabTM研究4-F反射施密特望远镜的点扩散函数(PSF)。 T^v763% □ VirtualLabTM可以精确快速的模拟电磁场在倾斜元件像反射镜,透镜,平板等之间传播。 sT^R0Q'> Oe5rRQ$O jVff@)_S QQ:2987619807 'f( CN3.!
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