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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) #=VYq4B=  
    Mc <u?H  
    要求:VirtualLab™ 5.8 –Starter Toolbox(基本工具箱) dt^h9I2O  
    0|J_'-<  
    证书:CC-BY-SA 3.0 ,uAp;"YJeV  
    y$_@C8?H  
    模拟任务: 5 mC"8N1)  
    hHGuD2%  
    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 JhfVm*,  
    AYgXqmH~+  
    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。 b>Y{,`E3  
    fGO\f;P  
    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。 76wNZv) 9  
    7 @ )  
    1. 望远镜设置 FY ms]bv  
    pF4Z4?W  
    2. 入射光 :n QlS  
    i'7+ ?YL  
    Qr9;CVW  
    t* =[RS*  
    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: ](A2,F 9(U  
    - λred=635nm,半视场角8.95° xC,x_:R`  
    - λgreen=532nm,半视场角9.00° @phVfP"M  
    - λblue=473nm,半视场角9.05° G[A3H> >  
    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。 PO`p.("h  
    aL( hWE  
    3. 望远镜设置 -cM1]soT  
    USEb} M`  
    iN[x *A|h  
    B*,)@h  
    4. 倾斜反射镜 \gk.[={^P  
     C/IF~<B  
    PDuc;RG  
    })H d]a  
    dPwyiV0  
    在VirtualLabTM中,需将所有的光学元件放置在相应的入射光路上。 :-B+W9'5  
    因此,不是入射场倾斜9°,而是M1反射镜。 @M]_],  
    根据折反射定律,后边的元件可以放置和倾斜。 EUi 70h +  
    元件的倾斜和偏移可通过点击Position/Orientation(位置/方向)来实现。 [/CGV8+  
    ,^1zG  
    5. 模拟结果 Lr:Qc#2  
    m{/( 3  
     ch8a  
    A^>@6d $2  
    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。 MLu!8dgI  
    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。 kFv*>>X`  
    yQiY:SH  
    4,e'B-.  
    □ 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 x,!Dd  
    □ 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^Ca?|} ,  
    □ 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。 YV<y-,Io  
    Lwr's'ao.  
    94rSB}b.O  
    YQn<CjZ8af  
    6. 总结 l1)~WqhE}  
    @up,5`  
    L~Gr,i  
    .eR1\IAm  
    通过VirtualLabTM研究4-F反射施密特望远镜的点扩散函数(PSF)。 @-'a{hBR  
    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。 L"qJZU  
    1f`De`zXzr  
     Y~WdN<g  
    QQ:2987619807 5#,H&ui\  
     
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