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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) h#`qEK&u  
    *;4r|# LG  
    要求:VirtualLab™ 5.8 –Starter Toolbox(基本工具箱) _#-(XQa  
    &&t4G}*  
    证书:CC-BY-SA 3.0 0iHK1Pt}  
    O'j;"l~H|  
    模拟任务: r$0" Y-a  
    u2BVQ<SA  
    本应用方案给出了利用VirtualLabTM进行反射施密特望远镜的波动光学仿真 ~+4OG 0  
    o&X!75^G>  
    Lloyd Jones在Michael Bass:Handbook of Optics Volume II, Chapter 18,McGraw-Hill Inc.,2nded.,1995,New York(Michael Bass:光学手册,第二卷,第十八章,McGraw-Hill股份有限公司,第二版,1995,纽约)中已经给出了原始设计。 Y&+<'FA  
    Q6DE|qnV  
    入射白光相对于第一反射镜具有约9°的视场偏差,因此,物镜是离轴的。 C96|T>bk  
    -6DfM,  
    1. 望远镜设置 Z*kg= hs^  
    JQ0KXS Nr  
    2. 入射光 f? ko%c_p  
    M22 ^.,Z  
    tn:9  
    S . 1~#  
    通过三波长(RGB)以不同的半视场入射角来模拟入射的非相干白光: b-~Gt]%>m  
    - λred=635nm,半视场角8.95° C}W/9_I6Uo  
    - λgreen=532nm,半视场角9.00° }Z%*gfp  
    - λblue=473nm,半视场角9.05° LN_6>u  
    调整望远镜,使其具有9°的半视场角,在探测平面的结果为一个中心亮斑。 >JnEhVRQJ9  
    I`FH^=  
    3. 望远镜设置 9jJ&QACn  
    f}#pKsX.  
    0oM~e  
     ;m7$U  
    4. 倾斜反射镜 x'n J_0  
    @(oz`|*  
    Tb~(?nY5  
    [UFLL:_sC  
    t;ggc{  
    在VirtualLabTM中,需将所有的光学元件放置在相应的入射光路上。 6%O"   
    因此,不是入射场倾斜9°,而是M1反射镜。 O cm  
    根据折反射定律,后边的元件可以放置和倾斜。 lSQANC'  
    元件的倾斜和偏移可通过点击Position/Orientation(位置/方向)来实现。 V. :imj  
    <.RgMPi  
    5. 模拟结果 Gu&zplB  
    u:"mq.Q  
    ~` #t?1SP  
    ?%;)> :3N  
    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。 |>VDMezy  
    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。 RqH"+/wR  
    K4A=lD+  
    vek9. 4! ]  
    □ 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 Fi1gM}>py  
    □ 众所周知,望远镜的分辨率取决于望远镜孔径的直径大小。 6g( 2O[n.  
    □ 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。 P ,5P6Y9  
    /GfC/)1_  
    qnru atA  
    ym<G.3%1  
    6. 总结 m9xO& @#vx  
    QT^W00h  
    ?%B%[u  
    k`kmmb>  
    通过VirtualLabTM研究4-F反射施密特望远镜的点扩散函数(PSF)。 jjEkz 5  
    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。 > : \lDz  
    zj"J~s;?  
    j9%=8Dn.<  
    QQ:2987619807 V$<og  
     
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