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    [分享]F/4反射施密特望远镜的波动光学分析 [复制链接]

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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2020-12-24
    作者:Daniel Asoubar (LightTrans) 9  4 "f  
    4D0(Fl  
    要求:VirtualLab™ 5.8 –Starter Toolbox(基本工具箱) zp}yiE!bl  
    L>eQ*311  
    证书:CC-BY-SA 3.0 uV/)Gb*j  
    6="M0%  
    模拟任务: X+fu hcn  
    g4?Q.'dZr  
    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 ~]jx+6k]  
    Z1 E` I89<  
    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。 2&3eAJC  
    UXXqE4x  
    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。 >^2ZM  
    rcD.P?"  
    1. 望远镜设置 1_p[*h  
    yHV^a0e7EH  
    2. 入射光 5p N08+  
    w yuJSB  
    Xuz8"b5^Zx  
    0%(4G83gw  
    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: uaZ"x& oZ#  
    - λred=635nm,半视场角8.95°  Y,<WX v  
    - λgreen=532nm,半视场角9.00° KBUAdpU8  
    - λblue=473nm,半视场角9.05° Cv?<}q  
    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。 mYsuNTx!.  
    +w_MSj#P  
    3. 望远镜设置 * 7zN  
    !$ J)  
    ID{Pzmt-  
    ?()E5 4y  
    4. 倾斜反射镜 qU /Wg  
    \|b1s @c8  
    o+6^|RP  
    )=SYJ-ta<  
    3ec==.  
    在VirtualLabTM中,需将所有的光学元件放置在相应的入射光路上。 s/p>30Fg  
    因此,不是入射场倾斜9°,而是M1反射镜。 gen3"\Og{  
    根据折反射定律,后边的元件可以放置和倾斜。  8t^;O!  
    元件的倾斜和偏移可通过点击Position/Orientation(位置/方向)来实现。 b$$L]$q2  
    Y;I(6`,Y  
    5. 模拟结果 Z:o' +oh  
    U mx  
    80l3.z,:  
    gWU(uBS  
    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。 -fZShOBY`  
    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。 ]6c2[r?g{  
    `X]2iz  
    u3?Pp[tM<  
    □ 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 `efH(  
    □ 众所周知,望远镜的分辨率取决于望远镜孔径的直径大小。 n*8RYm)?  
    □ 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。 [ QL<&:s&  
    Zo638*32  
    BrH`:Dw  
    JMe[ .S x  
    6. 总结 moM&2rgdrQ  
    z(#hL-{c  
    R"kE5 :  
    |h~/Zz=  
    通过VirtualLabTM研究4-F反射施密特望远镜的点扩散函数(PSF)。 "l;8 O2;g  
    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。 (9q{J(44  
    rls#g w  
    MldL"*HW:  
    QQ:2987619807 7;-i_&vws  
     
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