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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) wX Kg^%t\  
    DP5}q"l  
    要求:VirtualLab™ 5.8 –Starter Toolbox(基本工具箱) 1@S(v L3a  
    e=u?-8  
    证书:CC-BY-SA 3.0 !/RL.`!>  
    JK y0 6I  
    模拟任务: O ! iN  
    UOYhz.  
    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 dlJc~|  
    e WWtMnq  
    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。 6[~_;0  
    vg;9"A!(  
    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。 (R|Ftjs .  
    ]r.95|V*  
    1. 望远镜设置 %  db  
    YM.Q?p4g  
    2. 入射光 :-)H tyzf  
    Nm4 h  
    # ; 3v4P  
    *aaK_=w  
    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: `m+o^!SGe  
    - λred=635nm,半视场角8.95° 'LW~_\  
    - λgreen=532nm,半视场角9.00° l:- <CbG  
    - λblue=473nm,半视场角9.05° m4~>n(  
    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。 /n-!dXi  
    +b_o2''  
    3. 望远镜设置 O~DdMW  
    .h r$<]  
    ?w5>Z/V  
    ag{cm'.  
    4. 倾斜反射镜 Cr>YpWm  
    ;5!M+nk  
    S\<nCkE^  
    T7# }& >  
    y^[?F>wB  
    在VirtualLabTM中,需将所有的光学元件放置在相应的入射光路上。 o_R_  
    因此,不是入射场倾斜9°,而是M1反射镜。 "rU 2g  
    根据折反射定律,后边的元件可以放置和倾斜。 ywY[g{4+  
    元件的倾斜和偏移可通过点击Position/Orientation(位置/方向)来实现。 ni~1)"U.  
    &MJ cLM]  
    5. 模拟结果 !cNw 8"SIU  
    4#Cm5xAt6  
    Cc&SHG*R  
    ,,+iPGa<  
    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。 *iiyU}x  
    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。 K.r "KxCm|  
    v\3$$T)  
    x=YV*  
    □ 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 \#7@"~<  
    □ 众所周知,望远镜的分辨率取决于望远镜孔径的直径大小。 @ebSM#F?  
    □ 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。 KvY1bMU!  
    }UX0 eI4  
    /vNHb _-  
    8Os: SC@Q  
    6. 总结 =.(~`ici~  
    JyDg=%-$2  
    {n 4W3  
    9^g?/8  
    通过VirtualLabTM研究4-F反射施密特望远镜的点扩散函数(PSF)。 d*R('0z{  
    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。 )SzgMbF6  
    >SHP,><H/  
    'dJ(x  
    QQ:2987619807 HApjXv!U[  
     
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