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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: 2021-09-22
    作者:Daniel Asoubar (LightTrans) yo^M>^P\N  
    1EiSxf  
    要求:VirtualLab™ 5.8 –Starter Toolbox(基本工具箱) $&Lw 2 c0  
    ~`yO@f;D  
    证书:CC-BY-SA 3.0 :6TLT-B  
    4LXC;gZ  
    模拟任务: `}.jH1Fx/m  
    bt'lT  
    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 bUU\bc  
    ,8@q2a/  
    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。 <I 0EjV  
    3;?DKRIcX  
    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。 'IQ;; [Q  
    a! gj_  
    1. 望远镜设置 yRy^'E~  
    q"0_Px9P  
    2. 入射光 ^^z_[Ih  
    ,8[R0wsBaz  
    +OaBA>Jh9  
    Ve\.7s  
    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: lk4U/:  
    - λred=635nm,半视场角8.95° 7hlzuZob+y  
    - λgreen=532nm,半视场角9.00° TUN6`/"  
    - λblue=473nm,半视场角9.05° D4jZh+_|S  
    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。 Esdv+f}4;  
    BD2Gv)?g  
    3. 望远镜设置 +<Y1`kV)  
    *4y0Hq  
    -&h<t/U  
    @{@DGc  
    4. 倾斜反射镜 q|_Cj]{  
    :Qu.CvYF  
    h'B0rVQia>  
    . efbORp  
    RDxvN:v  
    在VirtualLabTM中,需将所有的光学元件放置在相应的入射光路上。 Ri/D>[  
    因此,不是入射场倾斜9°,而是M1反射镜。 ^!6T,7 B B  
    根据折反射定律,后边的元件可以放置和倾斜。 8vx#QU8E/  
    元件的倾斜和偏移可通过点击Position/Orientation(位置/方向)来实现。 wvI}|c  
    )uO 3v  
    5. 模拟结果 J9&#);(  
    DD'RSV5]  
    2m,t<Y;  
    LG vPy  
    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。 9w<k1j  
    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。 G LA4O)  
    Y z],["*Q  
    r!c7{6N  
    □ 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 3oC ^"723  
    □ 众所周知,望远镜的分辨率取决于望远镜孔径的直径大小。 X\|h:ce  
    □ 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。 ob K6GG?ZE  
    NchEay;`  
    a?X #G/)  
    r)gtx!bx  
    6. 总结 ejpSbVJ  
    A i~d  
    _]M :  
    2{01i)2y  
    通过VirtualLabTM研究4-F反射施密特望远镜的点扩散函数(PSF)。 ,#.9^J  
    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。 3J[ 5^  
    TUi<  
    =c#;c+a  
    QQ:2987619807 Lf+3nN  
     
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