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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) NdZv*  
    /KFCq|;7s,  
    要求:VirtualLab™ 5.8 –Starter Toolbox(基本工具箱) _[zO?Div[  
    ?u{y[pI6  
    证书:CC-BY-SA 3.0 fn>MOD!l  
    RNE} )B  
    模拟任务: n,SDJsS^  
    *[t@j*al  
    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 02q]^3  
    q$7WZ+Y\  
    Lloyd Jones在Michael Bass:Handbook of Optics Volume II, Chapter 18,McGraw-Hill Inc.,2nded.,1995,New York(Michael Bass:光学手册,第二卷,第十八章,McGraw-Hill股份有限公司,第二版,1995,纽约)中已经给出了原始设计。 USy^Y?~ ;  
    s|.V:%9e  
    入射白光相对于第一反射镜具有约9°的视场偏差,因此,物镜是离轴的。 H@GiHej  
    a^t#kdT  
    1. 望远镜设置 (E )@@p7,:  
    *6=2UJcJ  
    2. 入射光 ^noKk6Aaa  
    pwU l&hwte  
    !%>p;H%0  
    O$ui:<]dS  
    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: _"%mLH=!8  
    - λred=635nm,半视场角8.95° gf7%vyMo$  
    - λgreen=532nm,半视场角9.00° ?a+>%uWt  
    - λblue=473nm,半视场角9.05° 9E~=/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。 FWcE\;%yVg  
    6a5 1bj!f  
    3. 望远镜设置 cl:h 'aG  
    }w ^Hm3Y^&  
    p3>p1tC  
    `2Rd=M]?  
    4. 倾斜反射镜 =S7Xj`/  
    9;KQ3.Fa}q  
    h BD .IB  
    musZCg$  
    RuSKJ,T:9  
    在VirtualLabTM中,需将所有的光学元件放置在相应的入射光路上。 pLi_)(#z_  
    因此,不是入射场倾斜9°,而是M1反射镜。 U[1Rw6  
    根据折反射定律,后边的元件可以放置和倾斜。 tJ`tXO  
    元件的倾斜和偏移可通过点击Position/Orientation(位置/方向)来实现。 9}LcJ  
    ;5QdT{$H  
    5. 模拟结果 aGY R:jR$  
    BU],,t\  
    HE#IJB6BS?  
    PoTJ4z  
    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。 6V)P4ao  
    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。 tGv5pe*r  
    eK[8$1  
    5nC#<EE  
    □ 使用光束参数探测器来计算三种不同波长/模式的x和y方向上的光斑半径 ;zk& 7P0  
    □ 众所周知,望远镜的分辨率取决于望远镜孔径的直径大小。 C.`C T7  
    □ 如果我们将孔径A1的直径减小到10mm,我们可以获得更大的光斑半径(看下面的数值),其会导致半视场角分辨率减小。 ;cKN5#7  
    6jz6   
     1$nlRQi  
    W u?A} fH  
    6. 总结 ~.\CG'g  
    &[QvMh  
    H8@1Kt  
    x UM,"+h  
    通过VirtualLabTM研究4-F反射施密特望远镜的点扩散函数(PSF)。 cCOw7<  
    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。 }o^VEJc`O  
    RN2^=$'.  
    KWwEK]   
    QQ:2987619807 {yFCGCs  
     
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