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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) 4EuZe:'X  
    L[+65ce%*  
    要求:VirtualLab™ 5.8 –Starter Toolbox(基本工具箱) $cH'9W}3K  
    J?5O 2n  
    证书:CC-BY-SA 3.0 qO>BF/)a(  
    XaD}J:Xq  
    模拟任务: A1\;6W:  
    SR~~rD|V  
    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 9VkuYm,3  
    6ssZg@}nf{  
    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。 TA}gCXE e  
    Oa7`Y`6  
    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。 vC\]7]mC  
    RsVba!x@  
    1. 望远镜设置 LtH;#Q  
    ZWmmFKFG.  
    2. 入射光 Y cO tPS%  
    {Ca#{LeLk  
    MsX`TOyO!  
    )1J&tV*U  
    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: GC$Hp!H  
    - λred=635nm,半视场角8.95° D4n ~ 2]  
    - λgreen=532nm,半视场角9.00° l[Ng8[R  
    - λblue=473nm,半视场角9.05° `6 lc]r  
    调整望远镜,使其具有9°的半视场角,在探测平面的结果为一个中心亮斑。 5@Ot@o  
    C/_W>H_   
    3. 望远镜设置 /$WEO[o  
    Aq QArSu,  
    A(Ugam~}  
    N}VKH5U|  
    4. 倾斜反射镜 #=7~.Y  
    "-A@>*g  
    f]%$HfF @  
    lkFv5^%  
    vy1:>N?#5  
    在VirtualLabTM中,需将所有的光学元件放置在相应的入射光路上。 *8,]fBUq  
    因此,不是入射场倾斜9°,而是M1反射镜。 7DKbuUK  
    根据折反射定律,后边的元件可以放置和倾斜。 HWFo9as""v  
    元件的倾斜和偏移可通过点击Position/Orientation(位置/方向)来实现。 MPT*[&\-  
    O|?>rK  
    5. 模拟结果 DP &,jU6  
     9'\18_w  
    @FdtM<X  
    L @t<%fy@  
    场追迹的模拟结果如上图,在探测平面给出了真色光的分布。 b,]h X  
    由于圆孔径和波动光学的仿真,我们在目标平面获得了爱里斑图案。 k^S=i_ U  
    EUu"H` E+  
    5yuj}/PZ  
    □ 使用光束参数探测器来计算三种不同波长/模式的x和y方向上的光斑半径 yO]Vex5)  
    □ 众所周知,望远镜的分辨率取决于望远镜孔径的直径大小。 75jq+O_:  
    □ 如果我们将孔径A1的直径减小到10mm,我们可以获得更大的光斑半径(看下面的数值),其会导致半视场角分辨率减小。 ,L6d~>=41  
    liA)|.H  
    O0i_h<T  
    k*w]a  
    6. 总结 !\z:S?V  
    Zq}w}v  
    c'vxT<8fWW  
    SirjWYap  
    通过VirtualLabTM研究4-F反射施密特望远镜的点扩散函数(PSF)。 x$[<<@F%  
    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。 | Z0?  
    zy"L%i  
    (/a2#iW  
    QQ:2987619807 \j+O |#`|)  
     
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